Фото дня: “умные” антибиотики
Одна из проблем, связанных с применением антимикробных препаратов – их неспецифичность. Наряду с патогенными бактериями они уничтожают также полезных представителей микрофлоры, нарушая нормальную экологию слизистых человека. Так, например, в ротовой полости человека обитают тысячи видов бактерий, из которых лишь некоторые продуцируют разрушающую зубы кислоту и вызывают развитие кариеса. Традиционные антисептические средства, применяемые для гигиены полости рта, обычно убивают все бактерии. Это нарушает естественный баланс микрофлоры и влечет ряд побочных эффектов. Ученые давно пытаются сконструировать “умные” антибиотики, которые находили и уничтожали бы патогенных микробов, не трогая полезных.
Читайте также: Зубной триллер
Перспективным инструментов в такой «выборочной» борьбе являются специфически направленные антимикробные пептиды (Specifically targeted antimicrobial peptides – STAMPs). Они, как правило, сконструированы из двух частей: одна отвечает за распознавание конкретного вида бактерий, другая – за разрушение микробной клетки. Ряд таких пептидов находится на стадии лабораторных испытаний. Так, недавно были опубликованы* результаты тестов антимикробного пептида C16G2, избирательно уничтожающего бактерии Streptococcus mutans – одного из главных виновников развития кариеса у человека. Пептид C16G2 не только продемонстрировал высокую активность против кариогенного микроба как в жидкой среде, так и в биопленках, но также показал, что способен избирательно уничтожать Streptococcus mutans, находящийся в смеси с родственными видами безвредных стрептококков ротовой полости: Streptococcus sanguinis и Streptococcus gordonii. При этом пептид C16G2 разрушал мембрану патогенного микроба, что приводило к гибели последнего (на фото справа), однако не влиял на другие виды стрептококков.
Читайте также: Крепкие зубы – «железные» зубы?
Применение подобных специфически направленных антимикробных пептидов открывает широкие возможности не только в стоматологии, но и в других областях медицины. Направленная атака на патогенные микроорганизмы в перспективе поможет корректировать дисбаланс микробных сообществ в организме человека везде, где это необходимо: в кишечнике, на коже, во влагалище, слизистой глаз, носа и т.д.
Читайте также: Регенерация зубов – реальность?
* Guoa L, McLeanb JS, Yangc Y, Eckertd R, et al. Precision-guided antimicrobial peptide as a targeted modulator of human microbial ecology // PNAS, 2015, Vol. 112 N24, pp 7569–7574, doi: 10.1073/pnas.1506207112
На фото: бактерия Streptococcus mutans, продуцирующая кислоту, которая разрушает зубные ткани: до (слева) и после (справа) обработки пептидом C16G2; электронная микроскопия.
