Новости

29 ноября, 2018 10:56

Антибиотики из нефти. Ученые разрабатывают лекарство против «супермикробов»

С открытия в прошлом веке пенициллина началась новая эра в медицине. Благодаря антибиотикам удалось укротить многие болезни, которые до этого на протяжении тысячелетий убивали людей. Но «гонка вооружений» продолжается: учёные и фармацевтические компании находятся в постоянном поиске новых лекарств против болезнетворных бактерий.
Источник: Александр Переверзев / АиФ

Сегодня команда пермских учёных работает над созданием антибиотика нового поколения. Возглавляет эту группу старший научный сотрудник лаборатории асимметрического синтеза ПГНИУ Сергея Шипиловских.

Точечный удар

Молодой учёный рассказал «АиФ-Прикамье» о перспективной разработке. По словам Сергея Шипиловских, антибиотики – это одно из самых важных направлений в медицине.

«В чём проблема бактерий? Под воздействием лекарства они, как грибы и вирусы, постоянно мутируют и приобретают устойчивость к противомикробным препаратам. Возбудителей болезней, которые получили такую резистентность, называют «супермикробами». Если не разрабатывать новые классы антибиотиков, то можем прийти к тому, что человек будет умирать от любого заражения. Более того, по данным ВОЗ, Россия относится к одной из самых неблагополучных стран: у нас встречается больше всего резистентных форм бактерий. Это следствие того, что наши жители часто хаотично и даже безграмотно употребляют антибиотики, в том числе при простуде и вирусных заболеваниях. Недаром государство озадачилось этим вопросом и запретило их продажу в аптеках без рецепта. Свою роль играет и квалификация врачей, порой бездумно выписывающих антибиотики, и то, что пациенты не до конца проходят курс», - рассказывает Сергей Шипиловских.

Александр Перезверев, «АиФ-Прикамье»: Чем чревато прерывание курса?

Сергей Шипиловских: А тем, что у вас в организме остаётся достаточное число бактерий, которые получили стресс и в итоге – лекарственную устойчивость к антибиотику. И потом при повторном лечении этот антибиотик будет уже неэффективен.

– Вы с коллегами по лаборатории разрабатываете новый класс антибиотиков на основе производных пирролкарбоновых кислот. Из какого сырья можно получить ваши вещества?

– Наши препараты синтезируются из дешёвого крупнотоннажного сырья – компонентов, получаемых при переработке нефтепродуктов. Один из действующих компонентов – аминотиофены Гевальда. Мы стараемся создать антибиотики селективного действия. Обнаружили вещества, которые, например, убивают золотистый стафилококк, но при этом никак не действуют на ту же эшерихию коли (кишечная палочка. – Авт.) и другие бактерии. Сейчас предстоит установить механизм действия этих соединений и понять, почему они убивают одни бактерии, а другие – нет. Это важное направление: при употреблении антибиотиков, которые селективно воздействуют на один вид бактерий, остальные не подвергнутся стрессу и не станут мутировать. Также мы хотим исследовать возможность воздействия нашего антибиотика на персисторные формы бактерии. Положительные результаты здесь у нас тоже есть.

– Что такое персисторная форма бактерии?

– Один из самых эффективных механизмов её защиты. В неблагоприятной ситуации (например, когда человек употребляет антибиотик) бактерия впадает в эту форму. Она замирает, приостанавливает все метаболизмы и может длительное время никак себя не проявлять. Затем при наступлении благоприятных условий снова переходит в активную форму и начинает размножаться. В этом плане одна из самых страшных микобактерий – палочка Коха (возбудитель туберкулёза). Сегодня антибиотиков, которые бы убивали бактерии в персисторной форме, на полках аптек вы не увидите. Их просто нет. Исследования в этом направлении ведутся. Опубликованы данные о двух веществах, которые могут уничтожать такие бактерии. Мы тоже, повторюсь, работаем по этой теме.

Низкая токсичность

– Если на основе ваших исследований создадут антибиотики, при каких заболеваниях их можно будет применять?

– При всех воспалительных процессах в организме. Бактерии ведь могут атаковать любой орган и вызывать массу заболеваний. Наше вещество, например, успешно борется с бактериями, вызывающими кишечные расстройства, гниение (при ранах и операциях), туберкулёз.

– Обычно антибиотики обладают массой побочных эффектов, бьют по микрофлоре ЖКТ, подрывают иммунную систему.

– Разрабатываемые нами вещества имеют низкий – четвёртый – класс токсичности (это мало опасные вещества; для сравнения: у популярного в России амоксициллина – третий класс, он относится к умеренно опасным). Взрослому человеку массой 75 кг можно съесть около 100 г действующего вещества. Конечно, токсичность проверили в рамках доклинических испытаний на мышах: они хорошо переносят наши препараты в большой дозе.

Сейчас на средства гранта Российского научного фонда (РНФ) занимаемся модификацией структуры действующего вещества. Мы выделили семь направлений, по которым планируем изменять его молекулярное строение. Цель этих исследований – проверить модифицированные структуры на биологическую активность, чтобы получить препараты, которые бы обладали селективным действием, могли бороться с персисторными формами бактерий, были низкотоксичными и имели минимум побочных эффектов при расщеплении в организме.

Другая важная задача исследований – модифицировать наш препарат в твёрдую порошкообразную форму. Ведь человеку проще выпить таблетку, чем готовить ту же суспензию. При этом снижается себестоимость производства, твёрдые препараты дольше хранятся, их удобнее и дешевле транспортировать.

Когда в аптеке?

– Сергей, уже получили патенты на какие-то свои разработки?

– Часть исследований запатентовали, часть – нет.

– Когда можно будет увидеть результаты работы вашей лаборатории на аптечных полках?

– Это зависит от многих факторов. Надо понимать, что сейчас от изобретения лекарства до его попадания на аптечные полки проходит 20-30 лет. Это дорогостоящий процесс. Фармкомитет постоянно ужесточает правила по антибиотикам. Нужно провести большой цикл клинических испытаний, в том числе исследования того, как новое лекарство влияет на здоровье последующих поколений людей.

Мы занимаемся фундаментальной наукой: нашли перспективные вещества, которые обладают биологической активностью. Но клинические испытания, вывод лекарства на рынок – это уже задача фармакологических компаний. К сожалению, в нашей стране фармацевтическая отрасль развита слабо. Отечественные компании по большей части занимаются дженериками антибиотиков – у них нет своих исследовательских центров, как у западных корпораций. Поэтому научные исследования по новым препаратам в России в основном сосредоточены в университетах.

На запуск одного лекарства крупнейшие мировые компании тратят около одного миллиарда долларов. Грант, который мы получили от РНФ, – 3 млн рублей. Этого хватит на проведение фундаментальных исследований и начальных испытаний перспективных веществ. Поэтому, может, я и не застану то время, когда на полке появятся лекарства, созданные на основе наших исследований. Но хочется, чтобы наши разработки принесли пользу людям.

18 апреля, 2024
Замеры загрязнения почв тяжелыми металлами ускорили в 16 раз
Российские исследователи разработали методику оценки загрязнения почв городов ионами меди, свинца,...
18 апреля, 2024
В Томске создали композиты, способные лучше поглощать электромагнитное излучение
Новые композиционные материалы, способные поглощать побочное электромагнитное излучение (ЭМИ) эффе...