Новий препарат проти стійких до антибіотиків стафілококів успішно пройшов тести

Науковці з Інституту фармакології та токсикології НАМН України здійснили важливий прорив у боротьбі з антибіотикорезистентними бактеріями. Вони розробили та дослідили нову сполуку 4-(адамантил-1)-1-(1-амінобутил)бензол (АМ-166), яка показала високу ефективність проти метицилін-резистентного золотистого стафілокока (MRSA).

Золотистий стафілокок (Staphylococcus aureus) належить до найнебезпечніших патогенів, які становлять серйозну загрозу для здоров'я людей через свою здатність формувати стійкі до антибіотиків біоплівки. Ці мікробні спільноти можуть бути в 10−1000 разів стійкішими до антимікробних препаратів порівняно з окремими бактеріальними клітинами.

Дослідження показало, що нова сполука АМ-166 має мінімальну інгібуючу концентрацію 5 мкг/мл щодо клінічного штаму MRSA. Особливо важливо, що препарат ефективно запобігає формуванню біоплівок навіть при використанні в концентраціях нижчих за мінімальну інгібуючу.

Механізм дії сполуки виявився комплексним та інноваційним. АМ-166 впливає на експресію ключових генів, відповідальних за формування біоплівок та адгезію бактерій. Зокрема, препарат значно посилює експресію гена icaR (у 12 разів), який є негативним регулятором формування біоплівок. Одночасно знижується активність генів icaA, clfB, fib, fnbB, ebpS та eno, що відповідають за синтез важливих компонентів біоплівки та адгезію бактерій до поверхонь.

Важливість цього відкриття підкреслюється тим, що проблема антибіотикорезистентності визнана Всесвітньою організацією охорони здоров'я однією з найбільших загроз для глобального здоров'я. В Україні ця проблема також перебуває в фокусі уваги — у 2019 році Кабінет Міністрів затвердив Національний план дій боротьби зі стійкістю до протимікробних препаратів, а в 2021 році РНБО України визначила антибіотикорезистентність як нагальну проблему біобезпеки.

Розробка нових препаратів проти стійких форм бактерій є критично важливою, оскільки багато існуючих антибіотиків поступово втрачають свою ефективність. Це призводить до ускладнень при лікуванні інфекцій, підвищення смертності та значного збільшення витрат на лікування пацієнтів.

Особливістю нової сполуки є її здатність впливати саме на ранні етапи формування біоплівок, що може стати ефективною стратегією в боротьбі з хронічними інфекціями. При цьому препарат діє на молекулярному рівні, змінюючи активність генів, які відповідають за синтез міжклітинного полісахаридного адгезину та поверхневих білків-адгезинів.

Результати досліджень показують, що при використанні АМ-166 у концентраціях 0,25 та 0,5 від мінімальної інгібуючої концентрації здатність стафілокока до утворення біоплівок знижується з середньої до слабкої. А при застосуванні препарату в повній терапевтичній концентрації бактерії повністю втрачають здатність формувати біоплівки.

Дослідження проводилося за підтримки НАМН України в рамках науково-дослідної роботи Інституту фармакології та токсикології. Результати роботи опубліковані в престижному науковому журналі та отримали схвальні відгуки міжнародної наукової спільноти.

Наукова група під керівництвом Н.І. Гуменюк продовжує дослідження механізмів дії нової сполуки, зокрема її впливу на патогенність та токсиноутворення MRSA, що має важливе значення для розуміння повного терапевтичного потенціалу препарату. Подальші дослідження допоможуть оптимізувати застосування цієї перспективної сполуки в клінічній практиці.