Създадоха хибридно антитяло, което унищожава устойчивите на антибиотици варианти на стафилококи

Учени от Grossman School of Medicine на Нюйоркския университет, под ръководството на професора по микробиология Виктор Торес в сътрудничество с екип от Janssen Biotech синтезират хибридно антитяло, което е в състояние да противодейства и унищожи устойчивите на антибиотици варианти на Staphylococcus aureus, които са една от основните причини за смърт при хосиптализираните пациенти.

Антитялото mAbtyrin SM1B74

Опитите, които екипът осъществява, показват, че молекулата SM1B74 предпазва от 62% до 70% от заразените гризачи от фатално увреждане на бъбреците. За сравнение конвенционалните антитела и медикаменти спасяват само 2% от опитните мишки.

Две открития, направени от екипа на проф. Виктор Торес преди няколко години, водят до идеята за създаване на хибридна молекула.

Първото е, че проникването на стафилококи в човешките клетки може да бъде предотвратено с помощта на протеини – центирини, които неутрализират токсините на патогена. Проучването е от 2019-а и е публикувано в списание Science.

Учените правят промени в един центирин като създават автоматично трилион негови версии.

Другото е свързано с пациент, който страда от хронична форма на инфекция и в чието тяло изследователите откриват антитяло, което се свързва с обвивката на Staphylococcus aureus и принуждава имунната система да унищожава микробите.

Създаденият антибактериален биологичен агент представлява комбинирана молекула, която се базира на проектирана версия на човешко моноклонално антитяло (mAb), към него са прикрепени малките протеини центирини, които не позволяват на бактериите да навлязат в имунните клетки и да се скрият в тях. Докато нашествениците се размножават, клетките умират.

В хода на изследването учените правят промени в създадения от тях mAbtyrin като, например, активират верижни реакции, които усилват имунни отговор.

Резултатите

Екипът тества няколко различни прототипа на хибридното антитяло върху клетъчни култури на Staphylococcus aureus и върху живи мишки, заразени със смъртоносната форма на бактерията. Така откриват, че една от молекулите – SM1B74 защитава гризачите от фатално увреждане на бъбреците до 70%, докато конвенционалните антитела и лекарства спасяват едва 2% от мишките.

Учените смятат, че избраният от тях подход ще успее да се справи с антибиотичната резистентност, която се характеризира с това, че антибиотикът убива първо най-уязвимите щамове, за да направи място за по-устойчивите и така докато спре да действа той и останалите лекарства.

Специалистът по микробиология и директор на програмата за антимикробно-резистентни патогени в Нюйоркския университет проф. Виктор Торес споделя, че докладът им е първият, който показва, че mAbtyrins намаляват драстично популациите на патогена.

„Доказваме го с клетъчните изследвания и при живи мишки, които са заразени с резистентни на лекарства щамове, които се срещат много често в болниците. Целта ни беше да създадем биологичен препарат, който действа срещу Staphylococcus aureus както вътре, така и извън клетките, а едновременно с това унищожава собствените си оръжия, които използва, за да избегне имунната система“, коментира проф. Торес и насочва вниманието към това колко са важни усилията им, защото една трета от населението в света е безсимптомен носител на Staphylococcus aureus.

>>>Остра белодробна инфекция, предизвикана от Histoplasma capsulatum 

В същото време хората, които са с отслабена имунна система мога да развият белодробни, сърдечни, костни или инфекции на кръвта като това в много силна степен се отнася до лекуващите се в болниците.

Експериментите показват още, че антибиотикът ванкомицин подобрява значително ефикасността на mAbtyrin.

Създателите на молекулите се надяват, че продължаването на изследванията и тестването върху животни и доброволци ще потвърди ефективността и безопасността на разработените молекули.

Изследването е публикувано в Cell Host Microbe.