Исследователи Джозеф Мерола (слева) и Джозеф Фолкинхэм работают вместе в Техническом центре Вирджинии по открытию лекарств, чтобы разработать новые методы лечения устойчивых к антибиотикам бактерий, таких как устойчивый к метициллину Staphylococcus aureus, известный как MRSA.
Исследователи Технологического института Вирджинии обнаружили новую группу антибиотиков, которые могут помочь некоторым из более чем 2 миллионов человек в Соединенных Штатах, страдающих устойчивостью к антибиотикам.
Новые антибиотики нацелены на бактерии Staphylococcus aureus, или стафилококк, и устойчивые к антибиотикам штаммы, широко известные как MRSA, сокращение от метициллин-резистентного Staphylococcus aureus.
В 2013 году инвазивные инфекции MRSA стали причиной 9 937 смертей в США.S. Несмотря на то, что текущие показатели инфицирования снижаются, большинство этих смертей, около 8150, были связаны с пребыванием в стационаре в медицинских учреждениях, согласно отчету о наблюдении за активными бактериальными ядрами Центров по контролю и профилактике заболеваний.
Открытие, опубликованное в Medicinal Chemistry Communications, показывает, что потенциальные новые антибиотики не похожи на современные антибиотики, потому что они содержат иридий, серебристо-белый переходный металл. Новые комплексы переходных металлов нелегко разрушаются, что важно для доставки антибиотиков туда, где они необходимы для борьбы с инфекциями в организме.
Несмотря на то, что эти соединения содержат иридий, дальнейшие испытания исследователей показывают, что они нетоксичны для животных и животных клеток. Таким образом, по мнению исследователей, они, вероятно, безопасны для использования людьми.
"На данный момент наши результаты показывают, что эти соединения безопаснее, чем другие соединения из переходных металлов," сказал Джозеф Мерола, профессор химии в Научном колледже, филиал Института наук о жизни Фралина, и автор-корреспондент исследования. "Одна из причин этого заключается в том, что соединения в этой статье, которые нацелены на MRSA, очень специфичны, а это означает, что для уничтожения бактерий должны быть соблюдены определенные отношения структура-функция."
Исследователи показали, что антибиотики эффективно убивают бактерии, не подавляя клетки млекопитающих. Вариант антибиотика был протестирован на токсичность на мышах без каких-либо побочных эффектов.
"Мы все еще находимся в начале разработки и тестирования этих антибиотиков, но пока наши предварительные результаты показывают новую группу антибиотиков, которые являются эффективными и безопасными," сказал Джозеф Фолкинхэм, профессор микробиологии в Колледже наук и филиал Технологического центра Вирджинии по открытию лекарств. "В течение следующих нескольких лет мы надеемся определить различные характеристики этих антибиотиков, такие как их стабильность, их распределение и концентрация в тканях животных, их проникновение в лейкоциты и их метаболизм у животных."
Команда в настоящее время тестирует соединения в линиях клеток человека, и до сих пор клетки оставались нормальными и здоровыми.
Это открытие произошло в то время, когда устойчивость к антибиотикам является серьезной проблемой для здоровья людей и домашнего скота во всем мире.
В сентябре прошлого года U.S. Федеральное правительство издало распоряжение о борьбе с ростом числа устойчивых к антибиотикам бактерий, заявив, что оно "представляет серьезную угрозу для здоровья населения и экономики." В марте в Национальном плане действий намечены следующие важные шаги для ключевых федеральных агентств и ведомств.
По оценкам Центров по контролю и профилактике заболеваний, устойчивость к антибиотикам – это проблема, которая ежегодно добавляет около 20 миллиардов долларов к расходам на здравоохранение в США.S.
"Самый большой вопрос, который нужно задать ученым для борьбы с устойчивостью к антибиотикам: как мы можем оставаться на вершине бактерий?? К счастью, эти новые металлоорганические антибиотики появляются в то время, когда бактерии еще не эволюционировали, чтобы противостоять им," сказал Мерола, который также является филиалом Технологического центра Вирджинии по обнаружению лекарств.
Как в U.S. и Европе распространение MRSA представляет собой серьезную угрозу для людей в больницах и других медицинских учреждениях.
По данным CDC, когда люди заражаются бактериями в условиях больницы, инфекция может быть опасной для жизни и вызывать пневмонию и инфекции в кровотоке и в хирургических ранах.
Золотистый стафилококк – это бактерия, обычно обнаруживаемая на коже и в носу, поэтому она распространяется в больницы и другие медицинские учреждения.
"Перед тем, как вы отправитесь в больницу для операции, многие больницы сделают мазок из носа, и если у вас есть стафилококк, они будут лечить вас до операции, потому что он может попасть в ваше тело и вызвать серьезную инфекцию," Фалькинхам сказал.