Ученые много лет ищут инновационные способы борьбы с бактериями, устойчивыми к антибиотикам. Новое исследование показало, что синий свет ослабляет патогены, делая их более восприимчивыми к лекарствам.
Результаты исследования были опубликованы в журнале Advanced Science.
Содержание статьи
Синий свет — новое оружие против «супербугов»
В мире существует множество бактерий, вызывающих опасные заболевания. Часть из них неизлечима, так как устойчивость патогенных микроорганизмов к антибиотикам стабильно усиливается. Такие бактерии получили название — superbug.
Так как лекарства, которые когда-то лечили инфекции, больше не дают значимого эффекта, ученые ищут варианты борьбы в самых неожиданных местах. Например, изучаются микроорганизмы, которые живут на насекомых и слизистых оболочках рыб, комбинации существующих антибиотиков и других лекарств. Также рассматриваются альтернативные методы уничтожения смертоносных патогенов.
Ученые из Университета Пердью в Западном Лафайете (Индиана) и Бостонского университета (Массачусетс) исследовали потенциальную силу синего света.
Почему синий свет?
Ученые сосредоточили внимание на самом известном штамме устойчивых к антибиотикам бактерий — метициллин-устойчивом золотистом стафилококке (MRSA). Врачи успешно лечат большинство болезней, вызванных стафилококком, но тяжелые инфекции MRSA приводят к ампутации или даже смерти.
Золотистый стафилококк (S. aureus), наряду с другими штаммами бактерий, продуцирует пигменты, защищающие от нападения нейтрофилов. Это тип белых кровяных телец, играющих ключевую роль в борьбе с патогенами. Благодаря надежной защите, мембраны патогенов непроницаемы.
S. aureus конкретно продуцирует золотой пигмент стафилоксантин (STX). Процесс, называемый фотообесцвечиванием, снижает уровень стафилоксантина. Это ослабляет мембрану бактерии, что облегчает ее уничтожение.
Некоторые исследователи уже искали способы разрушения STX с помощью лекарств. Однако подходы, основанные на препаратах, до сих пор не улучшили возможности борьбы с устойчивыми к антибиотикам инфекциями. Поиск безлекарственного способа разрушения пигмента дает новые возможности в борьбе с неподдающимся лечению патогеном.
Ослабление MRSA с помощью синей лампы
Ученые обнаружили, что фотообесцвечивание золотистого стафилококка синим светом, разрушает пигмент STX, делая бактерии беззащитными. После фотообесцвечивания бактерии становятся чувствительны даже к относительно легким антисептикам, таким как перекись водорода.
«Метод синего света был протестирован в ряде сценариев, включая культивированные бактерии, MRSA-инфицированные иммунные клетки, биопленки S. aureus и две модели раневой инфекции у мышей.
Результаты показали, что новый инструмент может лечить любые поверхностные раны, зараженные MRSA, которые обычно очень трудно поддаются лечению», — рассказывает профессор Мохаммед Силим, возглавляющий исследования.
Самая интересная часть открытия — простота технологии. Профессор Силим обозначает излучающее устройство, как «очень маленькое и простое в использовании». По его мнению, в ближайшие несколько лет пациенты смогут запросто носить его с собой в сумочке.
Ученые надеются, что в будущем эта технология будет полезна и против других типов бактерий, поскольку пигментация — отличительная черта множества патогенных микробов. Конечно, прежде чем практикующие врачи смогут использовать новое устройство, исследователям потребуется провести обширные клинические испытания на людях.
Если исследователи найдут способ ослабить лекарственно-устойчивые бактерии таким образом, чтобы не вызывать побочных эффектов у пациентов, это будет существенным шагом в войне с супербугами.
