Антимикробен пептид от крави може да се справи с нелечими инфекции

Изследователи от Колежа по медицина към Университета на Централна Флорида, САЩ, установяват, че антимикробен пептид от крави има потенциала да лекува инфекции, предизвикани от бактерията Klebsiella pneumoniae.

Проблемът

Бактериите Klebsiella pneumoniae се срещат най-често в червата и обикновено са безвредни. В случаите, когато навлязат в други части на тялото те се превръщат в истинска заплаха за човешкото здраве, тъй като причиняват пневмония, инфекции на пикочните пътища, рани. Особено висок риск има за възрастните и хората с различни заболявания като диабет, бъбречна недостатъчност, рак и болести на черния дроб. Не по-малък е рискът и за здравите хора, защото много често провокираните от Klebsiella pneumoniae заболявания не могат да бъдат лекувани с наличните антибиотици.

Резистентността на бактериите към антибиотици от години бива определяна като нарастваща глобална заплаха за здравето. Проучване от 2019-а установява, че близо 5 милиона души в света са починали в следствие на резистентни към лекарства инфекции. Голяма част от тези смъртни случаи се дължат на бактериите Klebsiella pneumoniae, тъй ката в случаите, когато не може да се приложи антибиотична терапия смъртността е 50%.

Бактериите са изклчително устойчиви на лекарства, когато живеят в биофилм – микроорганизми, които се слепват помежду си и на практика са вградени в защитна слуз. Изследователите поясняват, че между 60% и 80% от инфекциите са свързани именно с бактериални биофилми, а именно те повишават тяхната устойчивост към антибиотиците.

>>>Антибиотик унищожава резистентни към лекарствата супербактерии

Д-р Рене Флийман от Училището по биомедицински науки „Бърнет“ към Колежа по медицина на Университета на Централна Флорида работи активно по тази тема. Голямата цел, която тя и екипът й си поставят, е да направят възможното, за да унищожат резистентните към лекарства бактерии.

Проучването

Изследването на д-р Флийман и колегите й се фокусира върху начините, по които защитната обвивка на бактериите може да бъде премахната, което от своя страна ще позволи те да бъдат убити или от имунната система, или от антибиотиците, които не са в състояние да преминат през биофилма.

Учените установяват, че пептиди, произведени от крави, са в състояние много бързо да унищожат Klebsiella pneumoniae.
По време на изследователската работата става ясно, че пептидите взаимодействат с полизахариди, които поддържат слузта непокътната.

„Работата ни показа, че полипролиновият пептид може да проникне през обвивката, която бактериите поставят около себе си и да започне да разрушава бариерата от слуз само един час след приложеното лечение“, разяснява д-р Рене Флийман, която казва още, че процесът прилича много на рязане на ограда, опасана с верига. След като бъдат прерязани множество вериги, целостта на структурата на слузта се нарушава. Това позволява на пептида да навлезе спокойно и да унищожи бактериите, които вече не са защитени.

Пептидът bac7 има и друго предимство. Тестовете показват, че след като пробие защитната бариера от слуз, той убива бактериите по-добре от антибиотиците, използвани като последна мярка за лечението на нелечими инфекции. Пептидите убиват бактериите като пробиват дупки в клетъчната им мембрана и по този начин причиняват много по-бързата им смърт в сравнение с действието на антибиотиците, които унищожават растежа във вътрешността на клетката.

Ефективността на пептидите срещу Klebsiella pneumoniae е тествана върху мишки, а резултатите на всяка група се сравняват с друга, която не е третирана с пептида.

>>>Клас антибиотици се справят с мултирезистентни бактерии

Д-р Флийман допълва, че пептидът може да бъде използван и като локално лечение с широк спектър на приложение. „Например, военните могат да го прилагат за лечение на открити рани. Бактериите се делят на всеки 30 минути, затова трябва да се действа бързо“, казва тя.

Резултатите от проучването екипът публикува в Cell Reports Physical Science.

Предстоящо

Настоящите резултати са плод на две години научна работа, изследвания и тестове. Тъй като финансирането от Националния институт по здравеопазване е за три години, в оставащата една година д-р Рене Флийман се надява да разбере още подробности за ефикасността на пептида и причините за нея. Ще търси отговор и на въпроса дали комбинации от други лекарства могат да помогнат за приложението му.

Изследванията на резистентните инфекции не трябва да спират, защото те представляват огромна заплаха за здравето, убедена е тя.

„Изчислено е, че до 2050 г. резистентните на антибиотици бактериални инфекции ще бъдат първата и основна причина за смърт сред хората. Нашата работа е съсредоточена върху подготовката за тази битка. Битка след антибиотичната ера, времето, когато обичайните антибиотици, които приемаме за даденост, вече няма да бъдат ефективни и реално ще застрашават терапията на рак, трансплантацията на органи и всеки модерен медицински напредък, който разчита на ефективното лечение с антибиотици“, категорична е д-р Рене Флийман.
Антибиотик унищожава резистентни към лекарствата супербактерии