Коллектив ученых из МФТИ , Курчатовского центра геномных исследований, Первого Московского государственного медицинского университета им. И. М. Сеченова Минздрава России, Института биоорганической химии им. Шемякина и Овчинникова РАН и Института проблем экологии и эволюции им. А. Н. Северцова РАН представили антибиотик нового класса, способный справиться с метициллин-резистентным золотистым стафилококком. Эта бактерия — один из основных источников внутрибольничных инфекций, связанных с повышенной смертностью, продолжительностью пребывания в больнице и высокими затратами на лечение. Статья опубликована в журнале International Journal of Molecular Sciences.
Золотистый стафилококк (Staphylococcus aureus) — это бактерия, которая может вызывать широкий спектр заболеваний, включая кожные инфекции, пневмонию, инфекции кровотока и другие серьезные состояния. Лечение инфекций, вызванных золотистым стафилококком, становится все более сложным из-за появления устойчивых штаммов, таких как метициллин-резистентный стафилококк (MRSA).
Бактериальная устойчивость к антибиотикам — серьезная проблема. В 2019 году с ней были связаны 4,95 миллиона смертей. К 2050 году из-за этой проблемы может быть потеряно, по разным оценкам, до 3,8 % мирового валового внутреннего продукта.
Российские ученые из МФТИ, Курчатовского института, Сеченовского университета и Российской академии наук разрабатывают вещества, способные решить эту проблему.
Рекомендуемыми антибиотиками для лечения MRSA-инфекции являются ванкомицин, линезолид, клиндамицин, даптомицин, цефтаролин и триметоприм сульфаметоксазол. Однако многие из этих препаратов теряют свою клиническую эффективность из-за возникающей бактериальной резистентности. По словам авторов исследования, наличие двух функциональных групп в разрабатываемых антибиотиках позволяет предположить гибридный механизм действия, благодаря которому они эффективно преодолевают бактериальную устойчивость.
«Исследование велось два года. В статье мы описываем синтез оригинальной библиотеки из 22 триазеноиндолов, обладающих высокой активностью в отношении широкого спектра клинических изолятов метициллин-резистентного золотистого стафилококка с множественной лекарственной устойчивостью. Лидирующее соединение BX-SI043 (этил-6-фтор-3-[пирролидин-1-ил-азо]-1Н-индол-2–карбоксилат) показало высокую активность (диапазон минимальных ингибирующих концентраций 0,125–0,5 мг/л) против 41 клинического изолята MRSA, а также относительно низкую цитотоксичность in vitro и острую токсичность in vivo при внутрижелудочном введении крысам», — рассказал Денис Кузьмин, один из авторов работы, директор Физтех-школы Биологической и Медицинской Физики МФТИ.
Лекарственный кандидат BX-SI043 продемонстрировал хорошие результаты в токсикологических испытаниях как на клетках, так и на животных. Помимо сильной антибактериальной активности, он показал высокий индекс селективности, что означает, что антибиотик действует целенаправленно на бактериальные клетки и малотоксичен для клеток животных и человека. Проведенное исследование показало, что триазеноиндолы могут стать многообещающей платформой для разработки эффективных антибиотиков против грамположительных бактерий, в частности, метициллин-резистентного золотистого стафилококка, и применяться для терапии широкого спектра кожных инфекций.
