Новое исследование показало, что соединение-кандидат в антибиотики, отложенное в 1970-х годах в пользу более ценных лекарств, может быть достойным повторного изучения.
Препарат под названием пентилпантотенамид способен остановить рост кишечной палочки, но не убивает бактерии полностью, поэтому никогда не применялся в клинической практике.
Более широкий класс пантотенамидов обладает широким спектром активности против многих бактерий, но только одна конкретная молекула намного эффективнее против кишечной палочки. Что именно он делал, оставалось загадкой, но теперь ответ нашла международная команда под руководством Университета Лидса.
Их выводы, опубликованные в журнале Biochemistry, открывают возможность разработки новых лекарств, использующих те же средства для борьбы с кишечной палочкой, но более эффективным способом.
Ведущий исследователь д-р Майкл Уэбб из Эстберийского центра и Школы химии Университета Лидса объясняет: «Пятьдесят лет назад казалось, что антибиотиков на выбор было много, поэтому менее перспективные, такие как пентилпантотенамид, были часто кладут на заднюю полку.
С ростом устойчивости к антибиотикам у нас больше нет такой роскоши. Однако научные достижения означают, что теперь мы можем взглянуть на эти лекарства по-новому и - по крайней мере, в этом случае - ожидать, что найдем способ чтобы сделать их эффективными при лечении бактериальных инфекций».
Ключом к разгадке был витамин B5, который используется для метаболизма энергии. Люди - да и все млекопитающие - находят его в своем рационе, но бактерии должны его производить, и ключевая часть механизма, который они используют, называется комплексом PanDZ.
Во время творческого отпуска, финансируемого Wellcome Trust в Национальном институте генетики в Японии, доктор Уэбб продемонстрировал, что пентилпантотенамид воздействует на комплекс PanDZ, предотвращая выработку E. coli витамина B5 и, таким образом, лишая ее средств для роста и противостоять токсичности широкого спектра действия, вызванной всем классом пантотенамидов.
Команда, в которую также входили ученые из Гамбургского университета, затем использовала рентгеновскую кристаллографию для картирования структуры комплекса. Они обнаружили, что антибиотик связывается с бактериями только в присутствии определенного соединения, которое создается бактериями с использованием трех различных ферментов.
Теперь цель состоит в том, чтобы найти молекулу, которая может имитировать это окончательное соединение, поскольку это может усилить действие антибиотика, чтобы сделать его более эффективным против этой и других родственных болезнетворных бактерий, таких как клебсиелла и сальмонелла, которые также иметь комплекс ПанДЗ.
Доктор Уэбб добавил: «Антибиотик, убивающий E.coli может быть не единственным вариантом, потому что если вы сможете остановить рост бактерий на достаточно долгое время, наша собственная иммунная система сможет завершить работу. Теперь, когда мы полностью понимаем, как работает пентилпантотенамид, возможно, удастся либо идентифицировать, либо создать более эффективную версию, которую можно будет использовать для лечения пациентов». «