Исследователи Московского физико-технического института выяснили, что активные вещества из жира личинок чёрной львинки оказывают мощное антисептическое воздействие на супербактерии — причину внутрибольничных инфекций. Подход учёных направлен не на уничтожение бактерий, а на подавление их патогенности. Разработка может принципиально изменить методы борьбы с гипервирулентными (особо патогенными) бактериями, заменив традиционные и вызывающие резистентность химикаты и антибиотики более экологичным и эффективным веществом природного происхождения.
Ежегодно внутрибольничные инфекции уносят жизни сотен тысяч пациентов по всему миру. По данным ВОЗ, с ними связаны до 10% госпитализаций, а смертность от инфекций, вызванных устойчивыми к антибиотикам бактериями, достигает 30–50%. На сегодня нет достаточно эффективного метода борьбы с такими бактериями. Традиционные методы, включающие стерилизацию помещений, использование антисептиков и антибиотиков, демонстрируют всё меньшую эффективность из-за растущей устойчивости к ним бактерий.
Особую опасность для человека представляют Klebsiella pneumoniae — гипермукоидные (продуцирующие избыток слизи) бактерии, способные формировать особые биоплёнки. Они, подобно капсулам, защищают бактерии от воздействия лекарств и иммунной системы. Микроорганизм может вызывать широкий спектр заболеваний, особенно у лиц с ослабленным иммунитетом. Основные инфекции, вызываемые этим возбудителем:
-
вторичные желудочно-кишечные (в т. ч. госпитальные),
-
поражения щитовидной железы, глаз, ЦНС,
-
госпитальная пневмония,
-
инфекции мочевыводящих и генитальных путей,
-
сепсис у новорожденных,
-
инфицирование ожогов,
-
менингиты и другие опасные состояния.
Проблема усугубляется тем, что традиционные антибиотики зачастую бессильны против таких инфекций. Биоплёнки — плотные сообщества микроорганизмов, окружённые защитной матрицей, — делают Klebsiella pneumoniae неуязвимыми и способствуют распространению устойчивых штаммов. Учёные ищут альтернативные методы борьбы, и одним из перспективных подходов стало не уничтожение бактерий, а подавление их вирулентности и разрушение биоплёнок.
Группа учёных из МФТИ предложила использовать для этого жир личинок мухи Hermetia illucens (чёрная львинка). Исследования показывают, что экстракт жирных кислот из жира этих личинок эффективно подавляет образование биоплёнок у мультирезистентных штаммов Klebsiella pneumoniae.
Подход учёных основан на подавлении патогенности (вирулентности) бактерий. Он позволяет избежать быстрого развития устойчивости к антимикробному средству, что критически важно для борьбы с внутрибольничными инфекциями.
«Мы предполагаем, что наше антимикробное средство в жидкой форме может использоваться для предварительной обработки медицинского оборудования в профилактических целях. Например, его можно включить в состав спреев или применять для замачивания инструментов», — пояснила Елена Марусич.
Жир чёрной львинки изучают в МФТИ уже несколько лет. Ранее его успешно применили в агросекторе — для защиты посевов от грибковых инфекций (разработка защищена патентом RU 2809756 C1). Теперь учёные предлагают использовать его в медицине, что может стать прорывом в борьбе с устойчивыми внутрибольничными патогенами.
«Сырьё для выделения антимикробного средства абсолютно безопасно для человека и производится в России в промышленных масштабах», — отмечают исследователи. Дальнейшие работы направлены на создание препаратов на основе экстракта для клинического применения.