Разработиха синтетични антибиотици, способни да спасят милиони човешки животи

Учени от Университета в Ливърпул, Великобритания, направиха значителна стъпка към отключването на медицинския потенциал на нов клас мощен антибиотик, способен да убива супербактерии, включително метицилин-резистентен стафилококус ауреус (бактерия, причиняваща редица труднолечими инфекциозни болести).

Британските изследователи са разработили опростени синтетични версии на молекулата теиксобактин, използвана от специфични бактерии за убиването на други бактерии в почвата. При създаването учените използват ключови характеристики с цел подобряване на ефикасността и безопасността.

Пионерски изследвания

Водещият изследовател д-р Ишвар Синх коментира: „Въвеждането на разнообразие за генериране на синтетични версии на теиксобактин е важно за преодоляване на високите проценти на неуспех, свързани със следващите етапи от разработването на лекарства.“

Настоящата работа се основава на пионерски изследвания на д-р Синх, експерт по откриване и разработване на антимикробни лекарства в Центъра за върхови постижения в изследванията на инфекциозни заболявания (CEIDR) в Ливърпул. Последните постижения са резултат от проект на Инициативата за изследване на малкия бизнес (SBRI), финансирана от Министерството на здравеопазването и социалните грижи. Тази програма има за цел създаване на пет оловни съединения за бъдеща употреба в битката срещу антимикробната резистентност.

Изследването доказва, че опростените синтетични версии на теиксобактин убиват широк спектър от бактерии, взети от хора, при които настоящите антибиотици са неефективни. Освен това те успешно унищожават метицилин-резистентен стафилококус ауреус при мишки. Учените установяват също, че синтетичните версии се натрупват в местата на инфекцията за 24 часа в количества, по-големи от необходимото за убиване на супербактерии.

Това предполага, че в бъдеще пациентите могат да бъдат лекувани само с една доза теиксобактин на ден при системни животозастрашаващи резистентни бактериални инфекции. Установено е, че синтетичните версии са стабилни при стайна температура в продължение на години, както и че не се нуждаят от студена верига за разпространение и съхранение, което предполага, че имат потенциал да се справят с резистентни бактериални инфекции в различни клинични условия.

Подобряване на ефикасността и безопасността

Д-р Синх идентифицира също метод за евтино производство на жизнеспособни антибиотици на базата на естествен теиксобактин. Чрез замяна на определени аминокиселини в молекулата с евтини и в същото време достъпни алтернативи цената на материалите е намалена над 2000 пъти, като същевременно е подобрена ефикасността и безопасността.

Освен това екипът оптимизира производството. Процесът вече може да бъде адаптиран за приложение до мащаб 1 кг или повече, просто чрез увеличаване на размера на реактора. Мащабируемостта е важен ключов елемент за реализиране на терапевтичния потенциал на синтетичния теиксобактин.

„Последна линия на защита срещу супербактерии“

„Нашата мотивация е да адаптираме естествената молекула и да я направим подходяща за човешка употреба. Това е пътуване. Чрез този проект ние демонстрираме, че можем да произвеждаме синтетични молекули на ниска цена и с висока безопасност. Предимството на разнообразието от синтетични версии е, че можем да избираме или премахваме свойства и да модифицираме молекули, за да повлияем на ефикасността. Нашата крайна цел е да имаме редица жизнеспособни лекарства от модулния синтетичен теиксобактин, който може да се използва като последна линия на защита срещи супербактерии за спасяване на животи, които в момента губим поради антимикробната резистентност.“, споделя д-р Синх.

„В бъдеще ще се съсредоточим върху централната полза от синтетичния теиксобактин за преодоляване на резистентни към различни лекарства бактерии. Ще работим с колеги от CEIDR, които имат опит в антимикробните средства – от откриването на лекарства до клиниката – за да разработим жизнеспособни медикаменти.“

Професор Уилям Хоуп, директор на CEIDR, казва: „Спешно са ни необходими нови антибиотици за справяне с неудовлетворени медицински нужди, свързани с множество бактерии, резистентни към лекарства. Инфекциите, дължащи се на тези супербактерии, компрометират резултатите от лечението при много пациенти. Синтетичните версии на теиксобактин имат потенциала да осигурят нови терапевтични възможности за пациенти в Обединеното кралство и в световен мащаб.“

Връх на научните постижения

„Фантастично е да видим подобна иновативна работа като тази да се случва в Обединеното кралство – още един ясен пример, че страната е в челните редици на научните постижения, които могат да бъдат от полза за хората по целия свят.“, коментира министърът на здравеопазването и социалните грижи Саджид Джавид. „Нарастващата вълна от антимикробна резистентност заплашва бъдещето на съвременната медицина, като понастоящем лечими инфекции стават нелечими, а рутинни медицински процедури, като цезарово сечение, стават далеч по-малко безопасни. Разработването на нови лекарства е от решаващо значение, за да се гарантира, че този риск няма да стане реалност и затова тези резултати са толкова обнадеждаващи.“