В течение большой части прошлого десятилетия бригада исследователей в Бостоне нетерпеливо выкопала и повторно похоронила грязь. Это – часть стратегии получить доступ к неиспользованному источнику новых антибиотиков — приблизительно 99% микроорганизмов в окружающей среде, отказывающихся расти в лабораториях. Теперь, их метод привел к многообещающему лидерству: ранее неизвестная бактерия, делающая состав с убивающими инфекцию способностями.
К тому же, требования бригады в отчете сегодня, состав вряд ли станет жертвой проблемы устойчивости к антибиотику. То предложение имеет своих скептиков, но если бы препарат делает его посредством клинических испытаний, это было бы очень необходимое оружие против нескольких все более и более твердых к удовольствию инфекций.Много существующих антибиотиков, включая пенициллин, были идентифицированы путем культивирования естественных микроорганизмов — бактерии часто пытаются убить друг друга с химической войной, это оказывается. Но поставка новых микроорганизмов, которые вырастут в лаборатории, в основном вытряхнулась.
В 2002 микробиолог Ким Льюис, вместе с его коллегой в Северо-восточном университете в Бостоне, микробовом экологе Славе Эпштейне, описал новый метод для уговоров бактерий для роста: Поместите почвенные образцы в крошечные камеры, зажатые между проницаемыми мембранами, и возвратите эти хитрые изобретения в землю. Бактериальные штаммы, ограниченные в камерах, сформируют колонии — спасибо частично, подозреваемые бригады, к факторам роста от соседних организмов, пересекающих мембраны. Получающаяся «одомашненная» колония может тогда быть удалена из камеры и иногда будет с большей готовностью называть чашку Петри домой.
Исследователи использовали версию этого подхода, чтобы изолировать и вырастить новые бактериальные колонии — многие выкапываемые из почвы на заднем дворе микробиолога Лоси Линга, ведущего научные исследования в компании по запуску NovoBiotic Фармацевтические препараты, сформированные для коммерциализации их подхода. Для испытания противобактериальных свойств этих микроорганизмов почвы бригада позволила каждому из них драться на дуэли в блюде лаборатории со Стафилококком aureus, причиной серьезной кожи и инфекций дыхательных путей. Тогда они изолировали и проверили отдельные составы — 10,000 всего — от бактерий, наиболее эффективно убивших бактерии стафилококка.Одна бактерия, от травянистой области в Мэне, произвела состав с сильными способностями убить множество других бактериальных разновидностей, включая многие человеческие патогены.
Кроме того, эти патогены не развили сопротивление составу: не было никаких людей выживания, развившихся для противостояния его нападению. (Сопротивление обычно развивается, когда небольшой процент микроорганизмов избегает антибиотика из-за мутации, и затем те бактерии умножаются.) Льюис первоначально взял это общее опустошение в качестве обескураживающего знака — отметка “другого скучного моющего средства”. (Отбеливатель, в конце концов, является сильнодействующим антибиотиком, но это немного слишком эффективно при уничтожении любых окружающих клеток.) Однако оказалось, что новый состав, который группа, названная teixobactin, не был токсичен к клеткам человека в блюде.И это показало другие качества хорошего антибиотика, сообщает бригада онлайн по своей природе. На бактериях, растущих в блюдах лаборатории, это выиграло у ванкомицина, препарата, на который долго полагаются для рассмотрения упрямого стойкого к метицилину стафилококка aureus (MRSA), фактором 100, говорит Льюис.
У мышей, зараженных MRSA, инъекции teixobactin привели к 100%-й выживаемости в более низких дозах, чем ванкомицин.Состав не является эффективным против так называемых Грамотрицательных бактерий, которых все более и более боятся в больницах за их устойчивость к существующим наркотикам. Но авторы предполагают, что это могло иметь большое значение людям, борющимся с MRSA, туберкулезом и заражениями редкими-но-противными бактериальными штаммами Энтерококка, не отвечающими на доступные наркотики.
Это предложение результатов надеется, что другие многообещающие агенты ждут открытия в почве, говорит Хелен Цгерская, биохимик в университете Оклахомы, нормандца, учащегося, как бактерии становятся восприимчивыми к антибиотикам. “Это исследование демонстрирует, что unculturable бактерии … имеют новый, ранее непризнанные, биологически активные составы”, говорит она. “У нас теперь есть доказательство принципа, и я надеюсь, что больше людей будет следовать за этим путем”.Но будет teixobactin, как столько многообещающих агентов перед ним, в конечном счете встречать его матч в стойком напряжении?
Льюис и его соавторы полагают, что это маловероятно. Сотрудники в Боннском университете в Германии выяснили это работы teixobactin путем вмешательства в два важных липида что использование бактерий для строительства их клеточных оболочек. (Несколько других известных составов работают похожим способом, включая ванкомицин.) Авторы предполагают, что бактерии вряд ли разовьют способы сопротивляться teixobactin, потому что он действует на две различных цели, высоко сохраняющиеся через многие бактериальные разновидности и легко не изменяющиеся.Бактерии действительно в конечном счете развивали устойчивость к ванкомицину, хотя Льюис указывает, что потребовалось 30 лет.
И он думает, что этот состав может иметь еще лучшие разногласия, чем ванкомицин. На основе экранов бригады почвы состав, кажется, относительно редок, таким образом, Льюис сомневается, что много бактерий развились для производства фермента, который мог разрушить его.Это – логический аргумент, говорит Михаэль Фишбах, микробиолог в Калифорнийском университете, Сан-Франциско.
Но существует много путей к развивающемуся сопротивлению, и если какая-либо бактерия там делает сущность с даже ограниченной деятельностью против teixobactin, который мог бы быть “отправной точкой для развития”, говорит он. “Результаты, которые они получили, обещали, несомненно об этом”, он завершает, но “Я никогда не недооценивал бы хитрость бактерий”.