Китайские биологи обнаружили новый природный источник антибиотиков

«Обнаружение беспозвоночного существа, чьи клетки способны самостоятельно производить антибиотики-макролиды, имеет массу экологических и биомедицинских следствий. Наше открытие не только расширяет арсенал защитных средств, оберегающих животных от инфекций, но и открывает новые горизонты для создания и производства антибиотиков», — пишут исследователи.

За последние два десятилетия биологи зафиксировали появление нескольких десятков штаммов микробов, стойких к действию одного или сразу нескольких антибиотиков. Возникла реальная перспектива того, что все подобные лекарства потеряют эффективность. Это негативно повлияет не только на медицину, но и на животноводство и агрикультуру, где антибиотики используются для защиты растений и животных.

Группа китайских и американских молекулярных биологов под руководством профессора Института океанологии Китайской академии наук в Пекине Лю Баочжуна сделала большой шаг к решению этой проблемы при изучении жизнедеятельности моллюсков вида Meretrix petechialis, обитающих в прибрежных регионах провинции Чжэцзян и Гуанси-Чжуанского автономного района.

Новый природный источник антибиотиков

Эти двустворчатые беспозвоночные обитают в толще прибрежного ила и прочих донных отложений, в результате чего они постоянно контактируют с микробами и другими патогенами. Подобные условия обитания Meretrix petechialis натолкнули ученых на мысль, что эти моллюски могли выработать интересные для фармацевтов молекулы, способные уничтожать бактерий.

Руководствуясь подобными соображениями, ученые измерили активность генов в клетках мантии, той части тела моллюсков, которая непосредственно контактирует с водой и участвует в ее фильтрации. Эти опыты неожиданно указали на то, что в ДНК Meretrix petechialis присутствует ранее неизвестный ген, который кодирует фермент, отвечающий за производство близкого аналога эритромицина, одного из антибиотиков из класса макролидов.

Это открытие заставило ученых детально изучить химический состав клеток мантии и проследить за действием их содержимого на различных микробов. Последующие опыты подтвердили, что тело двустворчатого моллюска действительно вырабатывало большие количества молекул антибиотика, который не уступал в силе действия применяемым в медицине макролидам.

Вдобавок ученые обнаружили, что молекулы данного вещества вырабатывались и запасались специализированными клетками, присутствующими в толще мантии Meretrix petechialis. Последующие опыты с этими тельцами, как надеются профессор Лю Баочжун и его коллеги, помогут ученым превратить этих моллюсков в своеобразные живые фабрики антибиотиков, которые позволят быстро разрабатывать и производить новые формы макролидов.