Биология

Перспективные антибиотики из домашней пыли оказались токсичны для человека

Norbert J. Suelzner/chromorange/picture alliance

Российские и финские ученые выяснили механизм токсического действия фузарицидинов — микробных липопептидов, содержащихся в домашней пыли. Об этом авторы работы рассказали в статье, опубликованной в журнале Biomolecules.

Микроорганизмы склонны постоянно меняться, вырабатывая новые антибиотики и методы защиты от них. Но применение для лечения различных бактериальных заболеваний большого количества различных препаратов ведет к скорому развитию у бактерий устойчивости к ним. Это грозит появлением штаммов, устойчивых ко всем известным антибиотикам (панрезистентных штаммов), способных вызвать эпидемии планетарного масштаба. Но хорошей замены этим веществам наука пока не нашла, а значит, ученые будут и дальше работать над поиском и созданием новых антимикробных соединений.

В качестве перспективных препаратов ученые рассматривают фузарицидины и родственные им вещества. Их производят микроорганизмы, подавляющие развитие патогенных грибков и защищающие сельхозкультуры. Сами соединения фузарицидинового типа признаны высокотоксичными по отношению к патогенным грибкам и грамположительным бактериям. Это позволяет считать их потенциальными антибиотиками нового поколения.

Но ранее финские ученые показали, что домашняя пыль, которая содержит споры с продуктами жизнедеятельности микробов, может быть причиной возникновения различных патологий. Ученые досконально проверили такие дома и обнаружили в пыли бактерии, производящие фузарицидины и родственные им вещества в пылевых частицах. Экстракты из колоний продуцентов фузарицидинов оказались чрезвычайно токсичны для клеток млекопитающих.

Поэтому биологи из ИТЭБ РАН совместно с коллегами из Университета Аалто решили выяснить механизм токсического действия соединений фузарицидинового типа на клетки животных.

«Мы показали, что фузарицидины и родственные им соединения LI-F очень токсичны для клеток млекопитающих. Механизм этого действия связан с образованием пор в плазматической мембране клетки и внутренней мембране митохондрий. Полученные нами данные позволили заключить, что положительно заряженный гуанидиновый остаток на конце гибкого хвоста молекул фузарицидинов является "локомотивом", который втаскивает аминокислотное кольцо в заряженную мембрану, где и образуется пора. Сходные по строению, но лишенные положительного заряда на хвосте соединения обладают в сотни раз меньшей токсичностью по отношению к клеткам млекопитающих», — говорит один из авторов исследования, старший научный сотрудник ИТЭБ РАН Алексей Круглов.

Авторы работы отмечают, что, согласно результатам их исследования, фузарицидины и родственные им соединения, по-видимому, нельзя использовать в качестве антибиотиков для лечения людей и животных. Кроме того, результаты исследования могут поставить крест на использовании фузарицидин-продуцирующих микроорганизмов для биоконтроля патогенов сельскохозяйственных культур.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес science@indicator.ru.