Нов антибиотик използва нов метод за насочване към смъртоносни резистентни към лекарства бактерии, казва проучване
Учените казват, че са разработили нов тип антибиотик за лечение на бактерии, който е резистентен на повечето съвременни антибиотици и убива голям процент от хората с инвазивна инфекция.
Бактериите, Acinetobacter baumannii, могат да причинят сериозни инфекции в белите дробове, пикочните пътища и кръвта, според американските центрове за контрол и превенция на заболяванията. Той е устойчив на клас широкоспектърни антибиотици, наречени карбапенеми.
Устойчивият на карбапенем Acinetobacter baumannii, известен също като CRAB, беше начело в списъка на Световната здравна организация с устойчиви на антибиотици „приоритетни патогени“ през 2017 г. В Съединените щати бактериите са причинили около 8500 инфекции при хоспитализирани пациенти и 700 смъртни случая същата година, според най-новите данни на CDC.
CRAB представлява около 2% от инфекциите, открити в американските болници. По-често се среща в Азия и Близкия изток и причинява до 20% от инфекциите в интензивните отделения по света.
Бактериите процъфтяват в медицински среди като болници и старчески домове. Хората с най-висок риск от инфекции са тези, които имат катетър, които са на вентилатор или които имат отворени рани от операция.
Патогенът е толкова труден за елиминиране, че Администрацията по храните и лекарствата на САЩ не е одобрила нов клас антибиотици за лечението му повече от 50 години, отбелязват изследователите в своето проучване, публикувано в сряда в списание Nature.
Но изследователите от Харвардския университет и швейцарската здравна компания Hoffmann-La Roche твърдят, че новият антибиотик Zosurabalpin може ефективно да убие Acinetobacter baumannii.
Zosurabalpin е в свой собствен химичен клас и има уникален метод на действие, казва д-р Кенет Брадли, глобален ръководител на откриването на инфекциозни заболявания в Roche Pharma Research and Early Development и един от изследователите.
„Това е нов подход както по отношение на самото съединение, така и по отношение на механизма, чрез който убива бактериите“, каза той.
Acinetobacter baumannii е грам-отрицателна бактерия, което означава, че е защитена от вътрешна и външна мембрана, което я прави трудна за лечение. Целта на изследването беше да се идентифицира и фино настрои молекула, която може да премине през двойните мембрани и да убие бактериите.
„Тези две мембрани създават много страхотна бариера за навлизане на молекули като антибиотици“, каза Брадли.
Изследователите започват разработването на зосурабалпин чрез изследване на около 45 000 малки антибиотични молекули, наречени свързани макроциклични пептиди и идентифициране на тези, които могат да инхибират растежа на различни видове бактерии. След години на подобряване на ефикасността и безопасността на по-малък брой съединения, изследователите стигнаха до една модифицирана молекула.
Zosurabalpin инхибира растежа на Acinetobacter baumannii, като предотвратява движението на големи молекули, наречени липополизахариди, към външната мембрана, където те са необходими за поддържане на целостта на мембраната, което води до клетъчна смърт.
Zosurabalpin е ефективен срещу повече от 100 клинични проби от CRAB, които са били тествани, според изследването.
Антибиотикът значително намалява нивата на бактерии при мишки с CRAB-индуцирана пневмония, казват изследователите. Той също така предотвратява смъртта на мишки със сепсис, причинен от бактериите.
„Откриването на лекарства, които са насочени към вредните грам-отрицателни бактерии, е дългогодишно предизвикателство поради трудностите при накарването на молекули да преминат през бактериалните мембрани, за да достигнат цели в цитоплазмата“, пишат изследователите. „Успешните съединения обикновено трябва да притежават определена комбинация от химични характеристики.“
Zosurabalpin сега е във фаза 1 на клинични изпитвания за оценка на безопасността, поносимостта и фармакологията на молекулата при хора, според авторите на изследването.
Въпреки новото развитие, заплахата за общественото здраве от антимикробна резистентност остава огромна в световен мащаб поради липса на ефективни лечения, казва д-р Майкъл Лобриц, глобален ръководител на инфекциозните заболявания в Roche Pharma Research and Early Development, който също участва в проучването.
Антимикробната резистентност възниква, когато микроби като бактерии и гъбички се развият достатъчно, за да могат да оцелеят при срещи с лекарствата, предназначени да ги убият.
Около 1,3 милиона души по света са починали директно от антимикробна резистентност през 2019 г., според анализ от 2022 г., публикуван в Lancet. За сравнение, ХИВ/СПИН и маларията са причинили съответно 860 000 и 640 000 смъртни случая през тази година.
Всяка година в САЩ има повече от 2,8 милиона инфекции, устойчиви на антимикробни средства. Повече от 35 000 души умират в резултат на това, според доклада на CDC за 2019 г. за заплахите от резистентност към антибиотици.
През последните десетилетия са разработени повече антибиотици за лечение на грам-положителни инфекции, които обикновено са по-малко вредни и по-малко устойчиви на антибиотици от грам-отрицателните бактерии, каза Лобриц.
Вземете седмичния бюлетин на CNN Health
всеки вторник от екипа на CNN Health.
„За тези грам-отрицателни бактерии те натрупват резистентност към много от нашите предпочитани антибиотици от първа линия от дълго време“, каза той, а зосурабалпин е единствен антибиотик срещу „много страхотен“ патоген.
Изследователите казват, че подходът, използван за инхибиране на растежа на Acinetobacter, може да помогне с други трудни за лечение бактерии като E. coli.
„Той работи, като блокира създаването или образуването на тази външна мембрана“, каза Брадли, добавяйки, че този процес е споделен за всички грам-отрицателни бактерии. Като разбират биологията зад този процес, бъдещите изследователи могат да се научат как да инхибират растежа на други бактерии, използвайки различни модифицирани молекули, казва той.
„Иновациите са трудни за намиране“, каза Лобриц. „Отне ни 10 години усилия по този проект, за да го стигнем до мястото, където е сега, и има още много клинични изпитвания, преди да може да се определи дали това е лекарство или не.“
