Специалисты Мюнхенского технического университета исследовали антибактериальные способности хинонов – коферментов, распространенных в животном и растительном мире – и выяснили, что они могут истреблять сальмонеллу, вероятнее всего, вмешиваясь в течение ее естественной реакции на стресс. Полученными результатами ученые поделились 27 октября в международном выпуске журнала Angewandte Chemie.
Множественная резистентность к антибиотикам – одна из самых насущных проблем, на поиск решений которых направлены клинические исследования. Особенные опасения вызывает резистентность грамотрицательных бактерий, сквозь внешнюю оболочку которых большинство маленьких молекул проникнуть не могут. Известно, что многие микроорганизмы выделяют вещества, некоторые из которых имеют антибактериальный эффект. Исследователи просканировали огромное количество таких веществ, пока не обнаружили класс молекул со структурой, многократно воспроизводимой во множестве живых организмов. Ученые выдвинули гипотезу, что эти молекулы – хиноны и эпоксиды – могут играть важную роль в биологической активности бактерий.
Чтобы проверить эту гипотезу, молекулы-кандидаты на роль антибиотиков пометили специальным светящимся составом. Это позволило идентифицировать белки, на которые направлено действие молекул, и уже на основании этих данных определить, на какие организмы они повлияют. В итоге удалось не только обнаружить, что одно из рассмотренных веществ – FM233, – убивает крайне резистентную бактерию сальмонеллу, но и идентифицировать, по каким именно белкам в составе бактериальной клетки оно ударяет. Оказалось, что два из трех белков-мишеней FM233 участвуют в механизме клеточного ответа на стресс. Вещество дестабилизирует этот механизм, и клетка становится уязвимее к отрицательному воздействию агрессивной внешней среды.
Роль третьего белка в клетке выяснить не удалось, однако, как оказалось позже, воздействие на этот белок в любом случае не производит антибактериального эффекта. Открытие вещества, способного вмешиваться в процесс ответа бактерий на внешний стресс, – хорошая отправная точка для будущих исследований и поиска новых способов борьбы с «супермикробами».
