Устойчивость микроорганизмов к антибиотикам становится глобальной угрозой: бактерии учатся защищаться от лекарств, и даже сильные антибиотики перестают справляться с инфекциями. Обычно в таких случаях ученые ищут новые препараты, но это долгий и дорогой путь. Есть и другая стратегия: не изобретать антибиотики с нуля, а заставить уже существующие работать лучше с помощью веществ-адъювантов — вспомогательных веществ, которые усиливают действие основного препарата.
Сейчас некоторые препараты на основе хроменов уже применяются в клинической практике, а новые данные указывают на их потенциал в лечении онкологии, диабета и нейродегенеративных заболеваний. Применив точный химический дизайн, ученые получили серию производных этих соединений, природные аналоги которых встречаются в растениях.
«Схема действия таких препаратов предельно проста. Мощный антибиотик, потерявший эффективность из-за резистентности бактерий, вновь обретает силу при добавлении нового адъюванта хроменовой структуры. Адъювант не убивает микробы, но нарушает их защитные механизмы, открывая антибиотику путь к клетке-мишени», — сказал один из авторов исследования, профессор ТГУ Виталий Осянин.
Ученые проверили влияние полученных веществ на активность меропенема и дорипенема — антибиотиков резервной группы, которые врачи применяют только в самых тяжелых случаях. Выяснилось, что не все хромены работают одинаково хорошо: критически важным для успеха стало наличие определенных химических групп в структуре молекул.
Присутствие в молекуле хромена нитрогруппы и атома брома позволило снизить необходимую дозу меропенема для уничтожения MRSA в 64 раза, а дорипенема — в 16 раз, следует из результатов исследования.
«Задача была не в том, чтобы просто убить бактерию. Нужно было „обезоружить“ ее защитные механизмы. Наши соединения работают как проводник, который помогает антибиотику проникнуть туда, куда он раньше не мог добраться. Это позволяет вернуть эффективность мощным препаратам, при этом использовать меньшие дозы, снижая токсическую нагрузку на организм пациента», — объяснил Виталий Осянин.
Ожидается, что предложенный подход позволит создавать комбинированные схемы лечения против внутрибольничных инфекций.