Антибиотики могут обрести неожиданного помощника. Иммунные клетки и их микроскопические пузырьки усилили уязвимость четырех из шести бактерий опасной группы ESKAPE.
Исследователи из Санкт-Петербургского НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Пастера в сотрудничестве с коллегами из других научных учреждений Северной столицы продемонстрировали, что естественные киллеры (NK-клетки) и выделяемые ими микроскопические везикулы способны тормозить развитие бактерий, которые устойчивы ко многим антибиотикам. Более того, они увеличивают эффективность уже существующих медикаментов. Итоги исследования опубликованы в International Journal of Molecular Sciences.
Иммунные «охотники» против супербактерий
Особый интерес ученых вызвали бактерии группы ESKAPE. Этот акроним, схожий с английским глаголом to escape «убегать», составлен из первых букв латынских имен входящих в группу патогенных микроорганизмов:
- Enterococcus faecium (энтерококк фециум)
- Staphylococcus aureus (золотистый стафилококк)
- Klebsiella pneumoniae (клебсиелла пневмонии)
- Acinetobacter baumannii (ацинетобактер баумана)
- Pseudomonas aeruginosa (синегнойная палочка)
- Enterobacter species (виды энтеробактеров)
Эти микроорганизмы являются основными возбудителями трудноизлечимых нозокомиальных инфекций. Именно они активно развивают устойчивость к антибиотикам.
В ходе экспериментов ученые применяли клеточную линию NK-92. Выяснилось, что такие клетки способны подавлять образование колоний золотистого стафилококка, клебсиеллы, ацинетобактера и энтеробактера. В то же время на энтерококки и синегнойную палочку существенного влияния не оказали.
Пузырьки усиливают антибиотики
Исследователи также обратили внимание на везикулы — крошечные мембранные пузырьки, выделяемые NK-клетками. Эксперименты подтвердили, что они взаимодействуют с золотистым стафилококком и ингибируют его рост. По мнению авторов, везикулы могут переносить белки, разрушающие оболочку бактерий, хотя механизм действия еще требует изучения.
Наиболее примечательный результат связан с антибиотиком клиндамицином. После обработки везикулами чувствительность золотистого стафилококка к этому препарату существенно увеличилась: минимальная концентрация антибиотика, необходимая для подавления роста патогенов, снизилась с 47 до 32 мкг/мл, что составляет примерно 32%. Это означает, что в будущем для лечения инфекций могут понадобиться меньшие дозы лекарства.
По словам авторов, следующим шагом станет поиск способов улучшить антимикробные свойства везикул и увеличить содержание в них активных молекул.
Интересные факты по теме
Согласно глобальному анализу, устойчивость бактерий к антибиотикам является одной из главных причин смертности в мире и связана примерно с пятью миллионами летальных исходов в год.
Биопленки, которые формируют многие патогенные бактерии, способны защищать микроорганизмы не только от антибиотиков, но и от клеток иммунной системы, а также от кратковременного воздействия высокой температуры и дезинфицирующих средств.