Генно-модифіковані бактерії зможуть замінити антибіотики

Одна з найбільших медичних проблем, зякої вже найближчим часом може зіткнутися людство – стійкість бактерій до антибіотиків. Фактично вона поверне медицину в часи, коли легкі захворювання, за сучасними мірками, були смертельними. Вже зараз стійкі до антибіотиків бактерії стають причиною смерті понад мільйон людей на рік. Вирішити проблему хоча б тимчасово могли б антибіотики нового класу, проте наука не може запропонувати нові препарати з 80-х років. Тому вчені активно працюють над пошуком альтернативи антибіотикам, і вже є деякі успіхи. Наприклад, вчені університету Каталонії пропонують використовувати генно-модифіковані бактерії.

Вчені знайшли спосіб боротьби з деякими видами супербактерій

Супербактерії можна зробити сприйнятливими до антибіотиків

Бактерії, які несприйнятливі до лікарських засобів.препаратів прийнято називати супербактеріями. Кількість жертв збільшується з кожним роком. Наприклад, у 2019 році від невиліковних інфекцій померло близько одного мільйона людей. Нинішнього року жертвами супербактерій, згідно з нещодавно опублікованими даними, стали 1,27 мільйона людей.

Як один із способів боротьби збактеріями, стійкими до лікарських засобів, вчені розглядають фаготерапію. Це справді ефективний метод лікування, який застосовується у багатьох країнах і вже врятував життя великої кількості людей. Суть цієї технології полягає у використанні бактерій-хижаків (бактеріофагів), які знищують супербактерії.

Технологія боротьби із супербактеріями за допомогою бактеріофагів ще далека від досконалості

Однак на даний момент ця технологія ще недосконала, у результаті має ряд обмежень застосування, що ми розповідали раніше. Тому для лікування деяких видів інфекцій перспективнішою може бути інша технологія, описана днями в журналі Nature Biotechnology. Як ми сказали вище, вона має на увазі використання генно-модифікованих бактерій. Самі собою ці бактерії не знищують інфекцію, але діють як таран, пробиваючи дірку в клітинних стінках супербактерій, забезпечуючи цим точки входу для антибіотиків.

Як діють генно-модифіковані бактерії

Однією із супербактерій, від якої часто страждаютьПацієнтами є синьогнійна паличка (Pseudomonas aeruginosa). Ця бактерія здатна прикріплюватися до поверхонь тіла та утворювати біоплівку – непроникну структуру, недоступну для антибіотиків. Фактично, синьогнійна паличка створює для себе щит, під яким ховається від лікарських препаратів, проте сама по собі вразлива до антибіотиків.

Біоплівки, утворені бактерією Pseudomonasaeruginosa нерідко виростають на поверхні ендотрахеальних трубок, які встановлюють тяжкохворим пацієнтам для штучної вентиляції легень. В результаті у пацієнтів розвивається вентилятор-асоційована пневмонія (ВАП).

Супербактерія Pseudomonas aeruginosa, яка часто стає причиною летальних наслідків.

За словами вчених, від цього стану страждаєкожен четвертий пацієнт, який потребує інтубації, а також половина всіх пацієнтів, інтубованих через тяжку течію коронавірусу. Причому ВАП стає причиною смерті кожного восьмого пацієнта.

Для свого дослідження команда використалагенно-модифіковану версію бактерії Mycoplasma pneumoniae, що спричинює ГРЗ. Вчені позбавили її здатності заражати, і перепрофілювали для виробництва токсинів, здатних пригнічувати ріст синьогнійної палички та руйнувати біоплівку, що, як було сказано вище, дозволило доставляти антибіотик до бактерій.

Ефективність технології проти супербактерій

Як повідомляють дослідники, розроблена нимитехнологія лікування підвищила виживання мишей у два рази. У той же час введення препарату на основі бактерій не призвело до підвищення токсинів у легенях, тобто не зашкодило мишам. А після закінчення курсу лікування імунна система гризунів змогла позбавитися генно-модифікованих бактерій протягом чотирьох днів.

Препарат на основі модифікованої бактерії Mycoplasma pneumoniae збільшив виживання мишей у два рази

Команда планує провести подальшідослідження, щоб остаточно переконатися у безпеці технології, після чого приступить до клінічних випробувань технології на людях. Імовірно, генно-модифіковані бактерії будуть вводитися в легені за допомогою небулайзера, тобто пацієнти зможуть їх просто вдихати.

Не забудьте підписатися на ЯНДЕКС.ДЗЕН КАНАЛ, де ми підготували для вас захоплюючі і захоплюючі матеріали.

Насамкінець нагадаємо, що стійкі доАнтибіотикам бактерії можуть мігрувати організмом, тобто переходити з одного органу в інший, про що ми докладно розповідали тут. Така їх особливість може суттєво ускладнити лікування, яке і так дається важко.