Почти сто лет назад открыли пенициллин, но с тех пор бактерии научились сопротивляться антибиотикам.

Сейчас устойчивые к лекарствам инфекции убивают 1,27 миллиона человек в год, а в 2019-м стали причиной почти пяти миллионов смертей — это больше, чем от ВИЧ и малярии.

Ученые из Пенсильванского университета придумали новый способ борьбы с инфекциями.

Они нашли короткие пептиды, которые не только разрушают бактерии, но и мобилизуют иммунитет.

Результаты опубликованы в издании Cell Biomaterials.

Наши пептиды состоят из D-аминокислот — это зеркальные версии обычных L-аминокислот, — объясняет Сесар-де ла Фуэнте. — Такая замена делает их невидимыми для пищеварительных ферментов, поэтому они работают дольше.

В лаборатории эти пептиды пробивали защиту самых живучих бактерий — ESKAPEE (энтерококки, стафилококк, синегнойная палочка и другие). Они также активировали тучные клетки, которые отвечают за аллергию, заставляя их выделять сигналы воспаления — TNF-α, IL-8 и CCL3. Эти вещества привлекают лейкоциты, чтобы те уничтожали бактерии.

Весь процесс запускается через рецептор MRGPRX2 на поверхности тучных клеток. Когда пептид связывается с ним, клетки выбрасывают гистамин и цитокины, которые привлекают нейтрофилы и моноциты. Те атакуют бактерии, убирают поврежденные ткани и усиливают иммунный ответ.

Пептид превращает иммунную систему в союзника, — говорит Марсело Торрес, один из авторов исследования. — Это двойной удар, с которым не справится ни один антибиотик.

Эффект подтвердился в живых тканях: одна инъекция в кожу, зараженную золотистым стафилококком, резко снижала количество бактерий и ускоряла заживление. Но у мышей без рецептора MRGPRX2 пептид не работал — значит, иммунный ответ критически важен.

Так как пептиды одновременно убивают бактерии и усиливают иммунитет, микробам придется бороться на два фронта, что замедлит развитие устойчивости.

Сейчас, когда резистентность растет, такие терапии — настоящий прорыв, — говорит Аетас Ампоннаварат из лаборатории Али.

Ученые уже тестируют пептиды на животных и разрабатывают новые версии для других инфекций.

Этот подход может стать прорывом в борьбе с супербактериями:

• Двойное действие — пептиды и убивают бактерии, и усиливают иммунитет.
• Замедление резистентности — микробам сложнее приспособиться.
• Долгий эффект — D-аминокислоты не разрушаются в организме.

Пока неясно, как пептиды поведут себя в сложных системах организма — возможны неожиданные иммунные реакции или токсичность при длительном применении.

Ранее ученые сообщили, что бактерии полости рта могут провоцировать развитие тромбов.