Исследования в Университете штата Колорадо показывают, что даже с самыми трудноизлечимыми случаями туберкулеза можно эффективно бороться с помощью нового лекарственного коктейля, сочетающего обычные антибиотики и нетоксичные соединения, имитирующие те, что содержатся в некоторых морских губках.
Обнадеживающие первые результаты исследований Рэндалла Басарабы и его коллег недавно были опубликованы в журнале Федерации европейских микробиологических обществ Pathogens and Disease. Исследование имеет большое значение, поскольку туберкулез, инфекционное респираторное заболевание, убивает около 1 человека.5 миллионов человек во всем мире каждый год.
"Туберкулез остается серьезной проблемой во многих регионах мира с ограниченными ресурсами," сказал Басараба, исследователь всемирно известной лаборатории исследования микобактерий CSU. "В связи с тем, что одна треть населения Земли инфицирована бактериями, вызывающими туберкулез, и с появлением устойчивых к лекарственным средствам штаммов бактерий, существует острая необходимость в разработке более эффективных стратегий лечения и открытии нового поколения новых противомикробных препаратов."
Это сообщение будет среди тех, которые будут освещены во время информационных мероприятий во Всемирный день борьбы с туберкулезом 24 марта.
Исследовательский проект Басарабы, финансируемый из $ 1.Грант в размере 8 миллионов от Национального института здоровья направлен на разработку более эффективных методов лечения туберкулеза. Он руководит исследованием в сотрудничестве с другими учеными из исследовательских лабораторий по микобактериям CSU, а также с коллегой Кристианом Меландером, научным сотрудником университетского факультета и Ховардом Дж. Заслуженный профессор химии Университета Шеффера при Университете штата Северная Каролина.
Басараба и Меландер начали сотрудничать, когда обнаружили, что их исследовательские группы работают над дополнительными частями одной и той же головоломки: оба интересуются бактериями, которые группируются вместе, образуя сообщества, которые защищают их от антибиотиков.
Группа Меландера несколько лет работала над разработкой соединений, которые могли бы разрушить эти бактериальные сообщества. В ходе этой работы они нашли удивительно чистую морскую губку и успешно модифицировали ответственное соединение, чтобы создать новый класс соединений, способных рассеивать сообщества бактерий.
Тем временем группа Басарабы была сосредоточена на разработке новой лабораторной модели для изучения Mycobacterium tuberculosis (Mtb), патогена, вызывающего туберкулез. Традиционные лабораторные модели позволяли ученым изучать отдельные свободно плавающие Mtb, но не позволяли бактериям образовывать сообщества, как это происходит у людей и животных-хозяев.
Уникальная модель команды позволяет бактериям группироваться, что позволяет ученым показать, что не все бактерии Mtb одинаково восприимчивы к антибиотикам. Отдельные бактерии размножаются с нормальной скоростью; когда те же самые бактерии образуют сообщества, они размножаются медленнее.
Команда Басарабы обнаружила, что, хотя отдельные бактерии восприимчивы к обычным противотуберкулезным препаратам, более медленный метаболизм сгруппированных бактерий позволяет им выжить при высоких дозах антибиотиков.
Новый класс соединений, разработанный группой Меландера, вместе с новой лабораторной моделью, разработанной группой Басарабы, позволил исследователям опробовать подход, принципиально отличный от других стратегий лечения туберкулеза: используя новую модель, исследователи объединили свои соединения с антибиотиками, чтобы изучение эффектов на Mtb.
Первоначальные результаты показывают, что новые соединения успешно разрушают сообщества бактерий, тем самым делая отдельные бактерии восприимчивыми к обычным противотуберкулезным препаратам. Соединения также ингибировали образование новых сообществ Mtb.
Ученые продолжат тестирование новой комбинации, чтобы определить, могут ли новые соединения в сочетании с антибиотиками сократить продолжительность лечения и эффективно искоренить устойчивый к лекарствам Mtb.
"Мы надеемся, что эта новая стратегия повысит эффективность существующих противомикробных препаратов за счет сокращения рецидивов заболевания и предотвратит дальнейшее появление штаммов Mtb с множественной лекарственной устойчивостью," Басараба сказал.