За антибиотиками – в Арктику

В январе этого года норвежский парламент одобрил правительственный план по открытию значительной части своего шельфа для разведки полезных ископаемых. Примерно в то же время в Хельсинкском университете в Финляндии группа учёных под руководством Пяйви Таммелы анализировала микроорганзмы, обнаруженные в Северном Ледовитом океане у берегов Шпицбергена.

Исследователи надеялись, что образцы могут содержать ранее неизвестные соединения, которые однажды станут новыми лекарствами от опасных бактерий. «Зная то, что мы знаем сейчас, – говорит Таммела, – я бы сказала, что глубоководный океан – это неиссякаемый источник потрясающих открытий».

В образцах Таммела и её коллеги выявили два новых соединения, которые можно использовать для борьбы с разновидностью кишечной палочки – заболевания, которое вызывает тяжёлую, а иногда и смертельную диарею у детей младше пяти лет (особенно распространено в бедных странах).

Таммела, профессор фармацевтической биологии, говорит, что антибиотики действуют на все бактерии без разбора, поэтому их обычно не используют для лечения инфекций, вызванных бактериями вроде кишечной палочки.

«Вы потенциально убиваете всю полезную микрофлору в своём кишечнике, что может только ухудшить ситуацию. Сейчас уже все понимают, что несколько курсов антибиотиков приносят больше вреда, чем пользы, и могут иметь долгосрочные последствия», – говорит Таммела. Другая проблема, добавляет она, заключается в том, что штамм кишечной палочки, спровоцировавший заболевание, может быть устойчив к антибиотикам.

Чтобы решить проблему резистентности, Таммела и ее команда сосредоточились на исследовании соединений с противовирусным действием. В отличие от традиционных антибиотиков, которые убивают или подавляют рост бактерий, противовирусные препараты просто эффективно обезвреживают их. «Когда вы воздействуете на бактериальную популяцию антибиотиком, который их убивает, всегда остается несколько особей с мутациями, которые выживают и дают начало новой, устойчивой популяции, – объясняет Таммела. – Поскольку противовирусные соединения не уничтожают бактерии, это позволяет избежать избирательного давления, которое заставляет бактерии эволюционировать. Мы просто предотвращаем само возникновение заболеваний». 

Пройдет немало времени, прежде чем мы узнаем, можно ли использовать эти два недавно открытых соединения для разработки новых противовирусных препаратов, но исследования Таммелы облегчили другим ученым поиск решений антимикробного кризиса в глубинах океана. Она и ее коллеги первыми опробовали новый процесс, позволяющий анализировать сотни неизвестных соединений одновременно и с большей детализацией, что значительно сокращает время исследования.

«Мы постоянно находимся в поиске новых химических соединений, которые можно было бы использовать в качестве лекарств, – говорит Таммела. – И использование более передовых технологий для изучения этих образцов действительно оправдывает себя».

Сегодня 70 % всех лицензированных антибиотиков были получены из бактерий, обитающих в почве. Ученые только сейчас начинают искать полезные микроорганизмы – деятельность, известная как биоразведка, – в других средах обитания, от лесов до океанского дна. Единственное, что сегодня всерьез беспокоит исследователей, – это разработка глубоководных месторождений полезных ископаемых, ведь такая агрессивная человеческая деятельность может нарушить функционирование еще не обнаруженных экосистем и организмов.