Нобелевский лауреат предложил замену антибиотикам

Исследователи из Университета Калифорнии разработали технологию, позволяющую размещать на поверхности болезнетворных бактерий специальные «радиомаячки», указывающие иммунной системе организма на необходимость их уничтожения. Работа опубликована в Journal of Molecular Medicine, а кратко ознакомиться с ее результатами можно в пресс-релизе университета.

Идея авторов заключалась в том, чтобы направить существующие в крови антитела на особые белки, характерные для болезнетворных бактерий. К таким белкам относится, например, М-белок стрептококов, играющий ключевую роль в механизме инфицирования. В организме человека концентрация антител к М-белку радикально меньше, чем, например, к некоторым бактериальным сахарам, поэтому авторы решили создать своеобразный «переходник», «адаптирующий» большое количество антител к поиску болезнетворных бактерий.

Работает это так. Ученые вводят в организм специальные молекулы, состоящие из двух частей: связывающейся с бактериальным белком и сигнальной. Связывание происходит с помощью ДНК-аптамера (небольшого фрагмента ДНК), специально подобранного авторами таким образом, чтобы он реагировал только с М-белком. Бактерии не смогут простым образом адаптироваться и избежать связывания с аптамером, избавившись от М-белка — тогда они потеряют способность инфицировать организмы. 

В качестве сигнальной части выступил сахарный остаток α-Gal. Значительное количество человеческих антител реагирует на этот олигосахарид, поскольку он не продуцируется нашим организмом, но встречается у многих микроорганизмов.

Ученые протестировали разработанную методику на бактериях группы А рода Streptococcus, возбудителях широкого спектра заболеваний, начиная от бронхита и скарлатины и заканчивая менингитом. В опытах in vitro (в пробирке) авторы работы успешно продемонстрировали строго специфичное связывание «маячка» с поверхностью микроорганизмов. Антитела, присутствующие в человеческой крови, формировали прочный комплекс с остатком α-Gal и тем самым запускали процесс уничтожения бактерий фагоцитами. 

Поиск новых способов борьбы с патогенными бактериями — одна из важных задач, стоящих перед учеными. Микроорганизмы быстро вырабатывают устойчивость к новым классам антибиотиков и исследователи уже сейчас говорят об угрозе возникновения штаммов с множественной лекарственной устойчивостью.

Любопытно отметить, что один из соавторов новой работы — Кэри Мюллис, Нобелевский лауреат по химии, получивший премию за разработку полимеразно-цепной реакции, которая произвела революцию в молекулярной биологии и медицине.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.
Американцы составили водную карту поверхности Луны

Основываясь на уточненных спектроскопических данных, американские астрофизики составили первые количественные карты содержания воды на поверхности Луны. Полученные данные показали, что основным источником воды на поверхности Луны является солнечный ветер. А составленные карты могут потом быть использованы для уточнения теоретических моделей поведения летучих веществ на безвоздушных космических объектах. Работа опубликована в Science Advances.