По данным Всемирной организации здравоохранения, в 2013 году девять миллионов человек заболели туберкулезом и 1,5 миллиона умерли от этого заболевания. В то время как стандартные противотуберкулезные препараты могут вылечить большинство людей от инфекции Mycobacterium tuberculosis, неправильное использование антибиотиков привело к появлению новых штаммов бактерий, устойчивых к двум наиболее сильным лекарствам, изониазиду и рифампицину.«Туберкулез с множественной лекарственной устойчивостью быстро распространяется во многих частях мира», — сказал Васу Наир, выдающийся научный сотрудник Исследовательского альянса Джорджии в области открытия лекарств в фармацевтическом колледже UGA и ведущий автор статьи. «Существует огромная потребность в новых методах лечения, и мы думаем, что наша лаборатория разработала сильного кандидата, который нарушает фундаментальные этапы процесса размножения бактерий».
Как и другие живые организмы, генетическая информация, содержащаяся в M. tuberculosis, подвергается сложному процессу, известному как транскрипция, в котором бактериальный фермент, ДНК-зависимая РНК-полимераза, или РНКП, производит РНК ТБ. Эта молекула участвует в процессах, которые производят критически важные бактериальные белки, необходимые организму для выживания.Соединение, разработанное Наиром и его коллегами, работает путем связывания с магнием и определенными аминокислотами, обнаруженными в бактериях, прерывая производство РНК.
«Разработанное нами соединение сильно подавляет рост бактерии и делает ее неспособной к размножению и распространению инфекции», — сказал Наир. «Что еще более важно, это соединение демонстрирует очень низкий уровень цитотоксичности, что означает, что оно не вредно для организма».Члены исследовательской группы также провели обширные исследования, чтобы определить, имеет ли их недавно разработанное соединение достаточно длительный период полураспада и может ли он выводиться из организма с помощью нормальных биохимических механизмов.
«Все наши тесты были очень успешными, — сказал Наир. «Период полувыведения составляет немногим более 14 часов, и ожидается, что все следы препарата будут выведены за счет нормальных функций организма».Хотя Наир и его коллеги были довольны своим новым соединением, они были удивлены, обнаружив в ходе предварительных экспериментов, что оно также обладает сильными анти-ВИЧ свойствами, открывая дверь для двойного терапевтического применения.По данным ВОЗ, препарат двойного назначения был бы неожиданной удачей для врачей, поскольку риск развития туберкулеза у людей, живущих с ВИЧ, в 26–31 раз выше, чем у людей, не инфицированных ВИЧ.
«Это открытие двойной активности против ретровирусов и устойчивых к лекарствам грамположительных бактерий является уникальным и открывает новую главу в открытии лекарств в этой области», — сказал Наир.