DigitalArtSpace

Специалисты из Лаборатории исследований туберкулёза, входящей в состав Школы фармацевтических наук Араракуары при Государственном университете Сан-Паулу (FCFAr-UNESP), выяснили, что соединение, содержащее железо и помещённое в липидные наночастицы, способно полностью ликвидировать туберкулёз в лёгких мышей всего за 30 дней терапии. Полученные данные указывают на возможность разработки более сжатых, безопасных и действенных методов лечения, направленных против устойчивых к лекарствам штаммов бактерий, что является одной из ключевых задач в борьбе с этой болезнью.

Несмотря на то, что туберкулёз давно известен и поддаётся лечению, он по-прежнему является наиболее опасной бактериальной инфекцией в мире. Обычный курс лечения предполагает не менее шести месяцев ежедневного приёма четырёх антибиотиков, а при наличии лекарственной устойчивости он может затянуться до двух лет. Затруднительность и продолжительность терапии создают сложности с соблюдением режима лечения, что может привести к прекращению терапии и неудачным результатам.

«Заболевание поддается излечению, однако терапия представляет собой продолжительный и сложный период. Ежедневно пациентам приходится принимать множество антибиотиков, что может спровоцировать нежелательные реакции и негативно сказаться на работе почек и печени», — рассказывает Фернандо Рожерио Паван, научный руководитель исследования и руководитель направления «Лекарства против туберкулёза» в Rede-TB.

Согласно информации, предоставленной Всемирной организацией здравоохранения, при отсутствии лечения туберкулёз становится причиной летального исхода в половине случаев, однако при соблюдении всех рекомендаций по лечению около 85% пациентов полностью выздоравливают. Паван отмечает, что отмена антибиотиков до завершения курса лечения способствует развитию резистентности бактерий. Это, в свою очередь, лишает многих пациентов возможности получить эффективное лечение, а также чревато распространением инфекции и формированием ещё более угрожающей ситуации.

Более двух десятилетий ученые из группы Павана исследуют влияние различных молекул на туберкулез. В ходе выполнения докторской диссертации Фернанды Манаи Демаркви в качестве объекта исследования было выбрано соединение ферроин ([Fe(phen) ₃]²⁺, FEP (фторированный этиленпропилен) — это полимер, который нашел широкое применение в химическом синтезе с 1950-х годов и до сих пор остается востребованным материалом.

Концепция заключалась в «перепозиционировании» препарата: исследовании потенциала известных соединений для лечения других заболеваний. «Мы не создавали новую молекулу. Мы использовали уже существующее, доступное и хорошо растворимое вещество и проверили его эффективность против туберкулеза. Обнаружив антимикробную активность, мы осознали, что это может стать темой диссертационного исследования», – делится исследователь.

Результаты лабораторных исследований продемонстрировали, что FEP оказывает значительное подавляющее воздействие на Mycobacterium tuberculosis и повышает эффективность рифампицина и претоманида – лекарственных средств, применяемых в терапии туберкулёза. Методы микроскопии и геномного секвенирования выявили повреждения клеточной стенки бактерий, что свидетельствует о механизме действия, аналогичном тому, что характерен для пенициллинов. «Наше исследование показало, что данное соединение препятствует формированию клеточной стенки. Микроскопическое исследование демонстрирует существенное изменение структуры бактерий, а обнаруженные в их геноме мутации связаны с белками, участвующими в построении клеточной стенки», – поясняет Паван.

Учитывая нестабильность FEP и его склонность к разрушению в желудочно-кишечном тракте, исследователи поместили его внутрь липидных наночастиц LNP@FEP, создав таким образом структуру с контролируемым высвобождением. Это позволило повысить стабильность и увеличить продолжительность действия препарата. По словам Павана, подобная «капсула» оберегает действующее вещество и способствует его постепенному высвобождению, что обеспечивает более длительное сохранение активности. При этом формула отличается простотой, доступностью и легкостью воспроизведения.

В ходе экспериментов на мышах испытуемые распределялись по группам, состоящим из семи зараженных особей. Одна группа получала обычное лечение, а другая – соединение FEP. Спустя 30 дней инфекция в легких была полностью устранена как при использовании свободного, так и при инкапсулированном FEP, что продемонстрировало лучшие показатели по сравнению с изониазидом – одним из распространенных антибиотиков в SUS.

«Полученные данные оказались весьма обнадеживающими. Мы предполагали лишь уменьшение количества бактерий, однако исследования выявили их полное исчезновение. В группе, где применялся стандартный антибиотик, наблюдалось снижение бактериальной нагрузки, что соответствовало нашим ожиданиям», — подчеркнул учёный.

Хотя предварительные результаты выглядят многообещающе, говорить о практическом применении пока преждевременно. Требуется проведение исследований, посвящённых изучению токсичности и фармакокинетики, а также более крупные испытания, в том числе с использованием моделей устойчивой и хронической формы туберкулёза. Паван подчеркивает, что отсутствие патентной защиты может упростить промышленное производство: «Это особенно привлекательно для государственного сектора, поскольку в случае успеха препарат можно будет производить по доступной цене».

В случае, если будущие исследования подтвердят эффективность и безопасность данного вещества для людей, Паван рассчитывает на разработку краткосрочных, безопасных и удобных для пациентов схем лечения. Это позволит уменьшить вероятность развития резистентности и сократить негативное влияние заболевания. «Самое важное, что мы уже установили – это то, что препарат действует. Теперь необходимо определить оптимальную дозировку и продолжительность курса, провести повторные испытания и продолжить работу. Однако полное устранение инфекции у животных вселяет в нас оптимизм», – резюмирует он.

Похожие статьи

Новый алгоритм Дарвина-Гёделя учит искусственный интеллект самостоятельно программировать.

В США производят эффективные процессоры: тайванские чипы TSMC возвращаются на родину для завершения производства.

В продаже — новая Lada Granta с увеличенным дорожным просветом

Новые модели Kia могут появиться на российском рынке.

Недорогой аналог Toyota Camry с пробегом более 2000 км завоевал популярность

Рамный внедорожник BAW 212 T01 с мощным двигателем: «Китайский УАЗ» с комфортом.