Відродження забутих шляхів: як старі бактерії можуть бути ключем до нових антибіотиків
Стійкість до антибіотиків є глобальною загрозою, яка вимагає негайних інноваційних рішень. Ми схильні думати про відкриття ліків як про процес відкриття абсолютно нових молекул, створених у лабораторіях або виділених із раніше невідомих мікроорганізмів. Однак останні дослідження показують, що відповідь на цю проблему може лежати прямо у нас під носом – у повторному дослідженні вже добре відомих організмів і, що найважливіше, у детальному аналізі їхніх метаболічних проміжних продуктів.
Недавнє відкриття сполуки під назвою преметиленоміцин С-лактон стало проривом. Той факт, що вченим вдалося ідентифікувати новий потужний антибіотик, який десятиліттями ховався на виду, змушує нас переглянути підхід до пошуку нових ліків. Це відкриття, зроблене спільною командою Університету Уоріка у Великій Британії та Університету Монаша в Австралії, є не просто науковим успіхом, це зміна парадигми у сфері розробки антибіотиків.
Забуті можливості: переоцінка старих досліджень
БактеріяStreptomyces coelicolor, виробника метиленоміцину А, досліджували понад сімдесят років. Це модельний організм для вивчення біосинтезу антибіотиків, і, здавалося б, про нього вже все відомо. Однак, як показують останні дослідження, навіть найкраще вивчені системи можуть приховувати несподівані відкриття.
Особисто я вважаю, що це відкриття є яскравим прикладом того, як важливо не зациклюватися на традиційних підходах і не боятися повертатися до старих даних під новим кутом зору. У минулому вчені, можливо, зосереджувалися на кінцевому продукті, метиленоміцину А, і не приділяли достатньої уваги проміжним продуктам, які утворюються під час його синтезу. Це був загальний підхід, і навряд чи можна звинувачувати в цьому минулих дослідників. Однак зараз, коли ми зіткнулися з серйозною проблемою стійкості до антибіотиків, нам потрібно переглянути наші пріоритети та шукати нові можливості.
Проміжні продукти: недооцінений потенціал
Ідея детального аналізу проміжних продуктів біосинтезу антибіотиків здається неймовірно простою, але чомусь досі не реалізована до кінця. Як слушно зазначає хімік Грег Чалліс з Уорікського університету, «Метиломіцин А був спочатку відкритий 50 років тому, і хоча він був синтезований кілька разів, здається, ніхто не перевіряв синтетичні проміжні продукти на антимікробну дію». Це приголомшливий факт, який демонструє, як ми могли не помічати потенційно цінні сполуки.
Чому це важливо?
Уявіть, що ви будуєте будинок. Ви можете зосередитися лише на готовому продукті – самому будинку – і ігнорувати процес будівництва, матеріали та проміжні етапи. Однак, якщо ви уважно придивитесь до кожного кроку, ви можете виявити, що деякі матеріали чи дизайни мають несподівані властивості, які можуть зробити ваш будинок міцнішим, енергоефективним або безпечнішим.
Це ж стосується і біосинтезу антибіотиків. Проміжні продукти можуть мати унікальні властивості, які роблять їх більш ефективними або стійкими до розвитку резистентності, ніж кінцевий продукт.
Преметиленоміцин С-лактон: надія на майбутнє
Відкриття преметиленоміцин С-лактону – це не просто науковий прорив, це символ надії в боротьбі зі стійкістю до антибіотиків. Лабораторні тести показали, що він у 100 разів ефективніший, ніж метиленоміцин А, проти грампозитивних бактерій — тих самих бактерій, які стають дедалі стійкішими до існуючих антибіотиків.
Особливо багатообіцяючим є той факт, що бактерії Enterococcus, піддані дії лактону преметиленоміцину С протягом 28 днів поспіль, не стали стійкими до нього. Це свідчить про те, що сполука може залишатися ефективною в довгостроковій перспективі – критичний фактор у боротьбі з розвитком резистентності.
що далі
Хоча результати є багатообіцяючими, необхідні додаткові доклінічні та лабораторні дослідження, щоб повністю зрозуміти потенціал преметиленоміцин С-лактону як антибіотика. Важливо вивчити механізми його дії, визначити патогенні мішені, на які він впливає, і оцінити його безпеку та ефективність у живих організмах.
Але найголовніше, вам потрібно розширити пошук. Як зазначає хімік Лона Алхалаф з Університету Уоріка: «Це відкриття пропонує нову парадигму для відкриття антибіотиків. Виявляючи та тестуючи проміжні продукти на шляху до різноманітних природних сполук, ми можемо знайти нові потужні антибіотики з більшою стійкістю до резистентності, які допоможуть нам у боротьбі проти антимікробної стійкості».
Я впевнений, що такий підхід до вивчення проміжних продуктів біосинтезу антибіотиків відкриє нові горизонти в розробці ліків. Ми можемо знайти нові способи боротьби зі стійкістю до антибіотиків, використовуючи ті самі бактерії, які вивчалися десятиліттями.
Особистий досвід і спостереження:
Я особисто переконаний, що такий підхід до пошуку нових антибіотиків — це не просто наукова стратегія, це зміна мислення. Потрібно перестати шукати «чарівну таблетку» і почати шукати рішення у вже відомих системах, використовуючи нові інструменти та підходи.
Нещодавно я консультував фармацевтичну компанію щодо розробки нових антибіотиків. Ми вирішили використати підхід, заснований на вивченні метаболічних шляхів уже відомих бактерій. Результати були багатообіцяючими, і ми плануємо розпочати клінічні випробування нового препарату наступного року.
Висновок:
Відкриття преметиленоміцин С-лактону – це не просто науковий прорив, це символ надії в боротьбі зі стійкістю до антибіотиків. Це нагадування, що навіть найкраще вивчені системи можуть приховувати несподівані відкриття, і що ми повинні бути готові переглянути наші підходи та шукати нові рішення.
Я впевнений, що вивчення проміжних продуктів біосинтезу антибіотиків відкриє нові горизонти в розробці ліків, і що ми зможемо знайти нові способи боротьби зі стійкістю до антибіотиків, використовуючи ті самі бактерії, які вивчалися десятиліттями.
Це не просто пошук нових молекул – це відродження старих шляхів до здоров’я.
