Ученые Московского физико-технического института (МФТИ) с коллегами из Египта нашли способ борьбы с устойчивыми к антибиотикам муковисцидозными гипервирулентными штаммами Klebsiella pneumoniae, сообщает пресс-служба вуза.
Исследователи применили экстракт личинок мухи черная львинка (Hermetia illucens), богатый свободными жирными кислотами. Он успешно разрушил биопленки, в которых «укрывались» бактерии, и снизил их патогенность.
К 2050 году число смертей от инфекций, вызванных устойчивыми к антибактериальным агентам патогенами, может приблизиться к 5 млн. Это превышает смертность от онкологических заболеваний.
Особое беспокойство вызывает гипервирулентный слизистый штамм K. pneumoniae (hvKp) — вид бактерий, который чаще всего поражает пациентов в больницах, заметно увеличивая смертность даже среди молодых людей. Он имеет свойство быстро приобретать резистентность к антибиотикам, обладает повышенной адгезивностью клеток и способен образовывать биопленки — химически и физически устойчивые слизистые выделения, в которых обитают патогены. Под их защитой бактерии не поддаются действию антибиотиков и других антимикробных препаратов.
В поисках альтернативных подходов к терапии против инфекции, ученые впервые протестировали антимикробные свойства экстракта, насыщенного жирными кислотами. Они получили его из личинок мухи черная львинка по разработанной ими инновационной биотехнологии.
Как отмечается в исследовании, опубликованном в журнале «Биохимия», изучались три штамма K. pneumoniae: KPM9, KPi1627 и KP ATCC BAA-2473. Под действием экстракта в концентрации 500 мкг/мл у всех существенно повышалась проницаемость клеточной бактериальной мембраны. Это показал эксперимент с использованием бромистого этидия — красителя, который способен связываться с ДНК, проникая только через поврежденные мембраны. Оказалось, что после обработки бактерий тестируемым веществом содержание красителя в клетках выросло на 40-70%.
Бактерицидное действие экстракта черной львинки исследователи также наблюдали через сканирующий электронный микроскоп. Оказалось, что под действием препарата клетки слипались, а число прикрепленных к биопленкам бактерий заметно снижалось.
Таким образом, исследование МФТИ показало, что экстракт черной львинки снижает способность патогена заражать человека. Использование нового антимикробного средства на его основе сможет помочь справиться с растущей проблемой устойчивых к антибиотикам суперпатогенов.
Ранее Наука Mail рассказывала, что «живой» клей рачков может помочь в лечении кишечника.
