Опубликовано : Окт 26, 2019

Лекарственно-устойчивый туберкулез обращен в лабораторию

Туберкулез с лекарственной устойчивостью, обращенный вспять в лаборатории
                Mycobacterium tuberculosis — бактерии, показанные здесь на цветной электронной микрофотографии — вызывают туберкулез, самое смертельное инфекционное заболевание в мире. Исследователи из Медицинского факультета Вашингтонского университета в Сент-Луисе и Университета Умео в Швеции обнаружили соединение, которое может предотвратить и даже обратить вспять устойчивость к антибиотикам у бактерий ТБ. Предоставлено: Национальный институт аллергии и инфекционных заболеваний.

Около 1,5 миллиона человек умерли от туберкулеза (ТБ) в 2017 году, что делает его самой смертельной инфекционной болезнью в мире. Растущий рост лекарственно-устойчивого ТБ является основным препятствием для успешного лечения заболевания.
                                                                                       

Теперь исследователи из Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе и Университета Умео в Швеции обнаружили соединение, которое предотвращает и даже полностью изменяет устойчивость к изониазиду, наиболее широко используемому антибиотику для лечения туберкулеза.

Исследование, опубликованное на неделе 6 мая в Слушаниях Национальной академии наук, было проведено для бактерий, растущих в лаборатории, что положило начало будущим исследованиям на животных и людях.

Использование соединения в сочетании с изониазидом потенциально может восстановить эффективность антибиотика у людей с лекарственно-устойчивым туберкулезом. Это соединение может также усилить способность антибиотика убивать бактерии туберкулеза — даже те, которые чувствительны к лекарствам — что означает, что врачи могут начать думать о сокращении обременительного режима лечения, который они прописывают сегодня.

«Людям очень трудно соблюдать такой длительный режим», — говорит со-старший автор Кристина Сталлингс, доцент кафедры молекулярной микробиологии в Медицинской школе. «Это четыре лекарства. У них есть побочные эффекты. Это не весело. Чем дольше люди должны принимать антибиотики, тем больше у вас проблем с соблюдением пациентом режима лечения, и это может привести к лекарственной устойчивости и неудаче лечения. Здесь мы нашли соединение, которое повышает чувствительность бактерий к антибиотику, предотвращает возникновение лекарственной устойчивости и даже обращает лекарственную устойчивость — по крайней мере, в лаборатории. Если мы сможем превратить это соединение в лекарственное средство для людей, это может сделать наши современные методы лечения более эффективными и действительно полезными для борьбы с этой пандемией. «

Туберкулез вызывается бактерией Mycobacterium tuberculosis. Попав в организм, бактерии превращаются в более жесткую форму, которая может выдержать большее напряжение и ее труднее убить. Вместо того, чтобы искать новые и лучшие антибиотики, Сталлингс и со-первые авторы Келли Флэнти, доктор философии, бывший научный сотрудник в Вашингтонском университете, и Грегори Харрисон, аспирант, решили искать соединения, которые препятствуют ужесточению бактерий. вверх. При помещении в среду с низким содержанием кислорода, чтобы имитировать стрессовые условия, с которыми бактерии ТБ встречаются внутри тела, бактерии собираются вместе и образуют тонкую пленку, называемую биопленкой, которая устойчива не только к условиям с низким содержанием кислорода, но также к антибиотикам и другим стрессорам.

С помощью со-старшего автора Фредрика Альмквиста, профессора химии в Университете Умео, они провели скрининг 91 соединения, которые имеют общую химическую структуру, которая ингибирует биопленки у других видов бактерий. Исследователи обнаружили одно соединение под названием C10, которое не убивало бактерии туберкулеза, но препятствовало образованию биопленки.

Дальнейшие эксперименты показали, что блокирование образования биопленки с помощью С10 облегчает уничтожение бактерий антибиотиками и даже сдерживает развитие устойчивости к антибиотикам. Исследователи нуждались только в части количества изониазида, чтобы убить бактерии туберкулеза, когда C10 был включен, чем с одним изониазидом. Кроме того, одна из 1 миллиона туберкулезных бактерий самопроизвольно становится устойчивой к изониазиду при выращивании в типичных лабораторных условиях. Но когда исследователи выращивали туберкулезные бактерии с помощью изониазида и соединения, устойчивые к лекарствам мутантные бактерии никогда не возникали.

«Комбинируя С10 или что-то подобное с изониазидом, мы могли бы повысить эффективность антибиотика и предотвратить развитие резистентности к бактериям ТБ», — сказал Сталлингс. «Это означает, что мы могли бы сократить режим лечения».

Самое удивительное, что соединение даже обратило лекарственную устойчивость. Туберкулезные бактерии с мутациями в гене katG могут противостоять лечению изониазидом. Исследователи обнаружили, что такие бактерии погибают, если их лечить изониазидом и соединением. Бактерии не потеряли свою генетическую резистентность, но они потеряли способность выживать при воздействии изониазида, если он давался вместе с С10.

«Это было совершенно неожиданное открытие», — сказал Сталлингс. «Мы понятия не имели, что сможем обратить лекарственную устойчивость. Но это может означать, что при всех этих миллионах случаев ТБ с устойчивостью к изониазиду, если мы будем использовать что-то вроде С10, мы сможем дать людям возможность снова использовать изониазид»./р>

Соединение не готово к применению у людей или даже к тестированию на животных, предупреждает Сталлингс. Это исследование было проведено на бактериях, растущих в лаборатории. Исследователи до сих пор выясняют, является ли соединение безопасным и как оно может быть обработано организмом.

Spread the love

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *