Лекарства и супербактерии. Главные новости за 14 мая
При пероральном приеме лекарства (проглотили таблетку), оно попадает в тонкий кишечник, а там всасывается в кровь. И дальше с кровотоком попадает в больные ткани и клетки и там накапливается. Кровоток легко попадает в сердце или легкие. А например, во внутренние слои кожи, — крови попасть трудно. Чем труднее доставка, — тем больше потери, тем большие дозы лекарственного препарата необходимы для лечения.
Внешние покровы кожи можно лечить прямым воздействием. Но и здесь все непросто. Ученые из Шведского технологического университете Чалмерса разработали специальный пластырь для лечения поверхностных поражений кожи. Сегодня в этих целях используются антисептики, в том числе с ионами серебра. Они хорошо работают, но, как правило, неизбирательно. В результате повреждаются здоровые клетки. Ученые предложили использовать для заживления ран антимикробные пептиды (грубо говоря, короткие «белки»). Они обладают отличной избирательностью и они «родные» — это природные компоненты иммунной системы человека. И все бы хорошо, если бы такие пептиды можно было хранить, — они очень быстро разлагаются: от полутора часов до суток. Вот в этом и состоит суть работы. Специальный гидрогель отлично подошел, чтобы в его порах пептиды хранились достаточно долго для их широкого применения. Фактически, получился просто пластырь, который наклеивается на рану и ее заживляет.
Если поражение кожи не поверхностное и достаточно обширное, то ситуация с доступностью больных тканей значительно осложняется. Пластырь не наклеишь, а антибиотик по тонким капиллярам с кровотоком доставить трудно. Исследователи из Каролингского университета Стокгольма разработали экспериментальный пластырь с микроиглами, который наклеивают на кожу в месте инфицирования стафилококком. Иглы доставляют лекарство (антибиотик ванкомицин) прямо к инфекции и его действие локализовано на месте воспаления. При этом требуется более низкая дозировка, чем при доставке антибиотика через кровоток. Это позволяет свести к минимуму побочные эффекты. Пока эксперименты идут на мышах.
Мы уже неоднократно писали о «супербактериях», то есть таких микроорганизмах, которые выработали устойчивость к антибиотикам. Человечество сегодня без антибиотиков свою жизнь уже не представляет, хотя еще сто лет назад их не было. Как люди тогда жили? Так и жили — умирали молодыми от воспаления легких, туберкулеза или от пореза на пальце. Возвращаться в те времена нет никакого желания, а эксперты предупреждают, что устойчивость бактерий растет и к 2050 году от болезней, которые антибиотиками легко излечиваются сегодня, будет умирать до 10 миллионов человек в год. Поэтому на создание новых антибиотиков и исследования механизма устойчивости бактерий тратятся огромные средства и силы.
Исследователи из Университета Джорджии обнаружили потенциальную слабость у некоторых штаммов грамотрицательных бактерий. Ученые обратили внимание на молекулу кардиолипин. Исследователи генетически изменили кишечную палочку так, чтобы она больше не могла кардиолипин вырабатывать. Оказалось, что эта молекула жизненно важна: без нее бактерия не может транспортировать, вырабатываемые ей токсины на поверхность клетки. Токсины в клетке накапливаются, и бактерия либо погибает, либо страдают ее мембраны, и антибиотикам проще ее уничтожить. Осталось научиться «генномодифицировать» бактерии прямо «на лету».
Чтобы лекарство правильно сработало его нужно доставить в пораженные ткани и органы, и доставить так, чтобы оно не повредило здоровые клетки. Обе задачи — трудные