Сахарин, искусственный подсластитель, используемый в диетических продуктах, таких как йогурты и напитки без сахара, может убивать бактерии, устойчивые к множеству лекарств. Перед ним уязвим один из самых опасных патогенов в мире.
Профессор Ронан Маккарти, возглавлявший исследование в Центре противомикробных инноваций Лондонского университета Брунеля, отмечает беспрецедентную важность этого открытия, поскольку устойчивость бактерий к антибиотикам стала одной из главных угроз современной медицине.
Разные медицинские процедуры, от удаления зубов до лечение рака, могут потребовать применение антибиотиков для профилактики или лечения бактериальных инфекций. Но врачи все чаще сталкиваются со случаями, когда лекарства перестают действовать на патогены. В 2019 году устойчивость бактерий к противомикробным препаратам стала основной причиной смерти 1,27 миллиона человек во всем мире, косвенно этот феномен повлиял почти на 5 миллионов летальных исходов.
Устойчивые к лекарствам бактерии, такие как Acinetobacter baumannii, провоцирующие опасные для жизни инфекции у людей с ослабленной иммунной системой, и Pseudomonas aeruginosa (синегнойная палочка), вызывающие хронические инфекции легких и сепсис, входят в список приоритетных патогенов в «черном списке» Всемирной организации здравоохранения. Эти бактерии — основные возбудители так называемых внутрибольничных инфекций.
Тестируя различные вещества на предмет антибактериальной активности, команда ученых обнаружила новый неожиданный противомикробный препарат — сахарин. Выяснилось, что он разрушает стенки бактериальных патогенов, заставляя их деформироваться и в конечном итоге лопаться. Частичные повреждения стенок бактериальной клетки позволяют антибиотикам проникать внутрь, подавляя системы сопротивления. При этом бактерии не воспринимают сахарин как врага, поскольку его химическая структура не похожа на структуру антибиотиков.
Сахарин входит в рацион человека уже более 100 лет. Несмотря на то, что он был тщательно протестирован на безопасность для людей, до появления исследования, опубликованного в EMBO Molecular Medicine, мало что было известно о его влиянии на бактерии. С этой стороны его просто никто не рассматривал.
Ученые обнаружили, что сахарин, дополнительно к прямому биоцидному эффекту, останавливает рост бактерий, нарушает репликацию ДНК и препятствует образованию бактериями биопленок — липких защитных слоев, которые помогают им выживать в условиях применения антибиотиков.
Исследователи создали гидрогелевую повязку для ран с добавлением сахарина, которая в ходе испытаний превзошла по эффективности противомикробные повязки на основе серебра, которые в настоящее время используются в больницах.
Профессор Маккарти подчеркивает, что это оказалось удивительным открытием, поскольку обычно на разработку нового антибиотика уходят миллиарды долларов и десятилетия. Но, оказывается есть соединение, которое уже широко используется и не только убивает устойчивые к лекарствам бактерии, но и делает существующие антибиотики более эффективными!
Всемирная организация здравоохранения предупредила, что мир движется к «пост-антибиотической эпохе», когда обычные повседневные инфекции могут снова стать смертельно опасными. Чрезмерное использование антибиотиков в медицине и сельском хозяйстве ускорило развитие резистентности, а новые антибиотики появляются медленно.
Профессор Маккарти подчеркивает, что медицине срочно нужны новые лекарства для лечения устойчивых к лечению инфекций, и сахарин может стать новым многообещающим терапевтическим решением.
Для справки. Сахарин — серосодержащее органическое соединение орто-сульфобензимид с формулой C7H5NO3S, искусственный подсластитель, зарегистрированный как пищевая добавка E594. В низких концентрациях он сладкий, но в высоких обладает горько-металлическим вкусом. Сахарин в 1879 году случайно открыл американский химик Константин Фалберт. Предприимчивый ученый запатентовал изобретение и разбогател, открыв завод по производству сахарина.
Всемирную популярность искусственные подсластители обрели во второй половине XX века в связи с трендами здорового образа жизни и диетического питания. Гипотеза о канцерогенности сахарина была в конце концов опровергнута, хотя подтвердилось, что он может вызывать аллергические реакции. Не исключено что открытие антимикробных свойств сахарина вызовет революционные изменения в медицине, фармацевтической и пищевой индустрии.
Недавно мы рассказали об идее ученых развязать против бактерий войну, натравив на них вирусы-бактериофаги.
