
Стійкість до антибіотиків стає однією з найсерйозніших загроз сучасній медицині. Що більше еволюціонують бактерії, то частіше ліки, які колись надійно працювали, втрачають ефективність. Це ускладнює лікування навіть звичайних інфекцій і підвищує ризики під час рутинних операцій та онкотерапії. Науковці з Лабораторії Колд-Спрінг-Гарбор знайшли спосіб «воскресити» ванкоміцин — потужний антибіотик, до якого частина небезпечних бактерій навчилася чинити опір. Роботу опублікували в Nature Communications.
Одна з перспективних стратегій — не винаходити цілком новий антибіотик, а допомогти вже наявним лікам знову запрацювати. Це ідея так званих ад’ювантів до антибіотиків — молекул-«помічників», які самі не вбивають бактерій, а відновлюють силу антибіотика. Команда професора Джона Мозеса роками розробляла хімічні реакції, що прискорюють пошук ліків, і за допомогою методу «різноманітного клікінгу» (DOC) зібрала бібліотеку з понад 150 різних сполук.
У співпраці з дослідницьким інститутом Скріппса ця бібліотека допомогла відновити ефективність ванкоміцину. Цей антибіотик широко застосовують проти важких інфекцій, зокрема спричинених MRSA і Clostridium difficile. Обидва збудники здатні розвивати стійкість і перетворюватися на «супербактерій», що обходять першочергові ліки й поширюються лікарнями, будинками для літніх людей та громадами.
У новому дослідженні науковці з лабораторій Мозеса й професора Говарда Ханґа зі Скріппса націлилися на бактеріальний фермент — секретований антиген A (SagA). Вони заблокували його малою молекулою pghi-4, яку вперше відкрили в лабораторії Мозеса ще 2020 року. Коли стійкий до ванкоміцину Enterococcus faecium обробляли одночасно ванкоміцином і pghi-4, антибіотик знову набував здатності вбивати бактерії.
Для Мозеса одна з найпримітніших рис відкриття в тому, що дослідження й не починалося як прямий пошук нового антибіотика. «Це відкриття виросло з фундаментальних хімічних досліджень, — пояснює він. — Розробка реакцій привела до виявлення першого інгібітора важливого ферменту, задіяного у стійкості до антибіотиків. Це процес, який ми постійно вдосконалюємо, щоб оновлювати нашу бібліотеку молекул».
Зробивши цю молекулярну бібліотеку доступною для інших дослідників, команда сподівається, що схожі підходи згодом приведуть до методів лікування й інших стійких інфекцій — зокрема стійких форм туберкульозу. «Ця робота відображає філософію хімії, покликаної прискорити пошук ліків у найчистішому вигляді, — каже Мозес. — Використовуючи надійні й розумні хімічні реакції, ми можемо ефективніше створювати нові молекули».
У міру того як стійкість до антибіотиків зростає по всьому світу, дослідження показує, що важливі медичні прориви можуть народжуватися з переосмислення хімії вже наявних ліків. Майбутнє лікування може починатися не з нового антибіотика, а з ретельно спроєктованої молекули, яка допомагає старому препарату знову працювати. Це відкриває економічно й науково привабливий шлях у боротьбі з тим, що Всесвітня організація охорони здоров’я називає однією з найбільших загроз глобальному здоров’ю.

1262