Ученые кафедры органической и медицинской химии Химического института им. А.М. Бутлерова и кафедры микробиологии Института фундаментальной медицины и биологии КФУ создали «ловушки» для молекул бактериальной ДНК, препятствующие формированию биопленок патогенных бактерий и замедляющие размножение микроорганизмов. Эти супермолекулы могут быть использованы для усиления действия антибиотиков.
Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда, представлены в журнале Pharmaceutics. Биопленка – это конгломерат расположенных на какой-либо поверхности микроорганизмов, клетки которых прикреплены друг к другу.
«Более 80 процентов известных бактериальных инфекций связаны с развитием биопленок, – рассказывает доцент кафедры медицинской химии Химического института им. А.М. Бутлерова, руководитель гранта РНФ Дмитрий Шурпик. – Одной из ключевых проблем в борьбе с инфекционными заболеваниями является образование биопленок патогенных микроорганизмов, резистентных к большинству применяемых на практике антибиотиков».
Он подчеркнул, что особое влияние на формирование резистентности оказывает внеклеточная ДНК, которая способна распространять гены устойчивости к антибиотикам.
«Мы одни из первых в мире, насколько это нам известно, разработали новый способ подавления роста патогенных биопленок. Для этой цели мы использовали супрамолекулярные ассоциаты “макроцикл – внеклеточная ДНК”», – сообщил ученый.
В результате эксперимента, в котором использовались биопленки, вырабатываемые колониями золотистого стафилококка, учеными КФУ было установлено, что наноассоциаты – «ловушки» – затормаживают развитие биопленок на 15–20%. При этом они абсолютно нетоксичны.
По мнению исследователей, ДНК-«ловушки» могут повысить эффективность антибиотиков и сократить время выздоровления при инфекционных болезнях.