Ученые Университета Хельсинки обнаружили, что холодные воды Арктики могут таить в себе секрет совершенно нового типа антибиотика. Работа опубликована в научном журнале Frontiers in Microbiology.

В результате нового исследования оказалось, что вещества, вырабатываемые микроорганизмами Северного Ледовитого океана, называемыми актинобактериями, могут останавливать рост вредных бактерий и не позволять им вызывать заболевания. Аминобактерии производят более разнообразный химический состав, чем актинобактерии, живущие на суше. Это связано с экстремальными колебаниями давления, температуры, концентрации солей и уровня освещенности в морской среде.

Актинобактерии, обитающие в почве, стали источником около 70% всех существующих сегодня антибиотиков. Но патогенные бактерии становятся все более устойчивыми к существующим антибиотикам, поэтому ученые озадачились поиском новых веществ, которые позволят создать препараты нового поколения.

В новом исследовании ученые проанализировали сотни неизвестных соединений, которые были извлечены из актинобактерий, живущих внутри беспозвоночных. Образцы были собраны во время экспедиции в Северный Ледовитый океан в 2020 году. В частности, исследователи проверили, как обнаруженные соединения влияют на патогенный тип энтеропатогенной E.coli — кишечной палочки, вызывающий острую и хроническую диарею у взрослых и детей как в развитых, так и в развивающихся странах. E.coli также могут вызывать инфекции мочевыводящих путей.

Ученые проверили способность соединений, производимых четырьмя видами актинобактерий, останавливать заражение клеток бактериями кишечной палочки. Два соединения показали сильное антибактериальное действие. Одно было выделено из штаммов актинобактерий рода Rhodococcus, а другое — из штамма, принадлежащего к роду Kocuria.

Эти соединения не позволяют бактериям кишечной палочки прикрепляться к поверхности клеток, захватывать их молекулярные механизмы и вызывать заболевания. Особенно полезными показали себя соединения, полученные из актинобактерий Rhodococcus. Они могут стать перспективным кандидатом на создание нового антибиотика.

"До сих пор мы проводили только исследования in vitro (лабораторные), поэтому мы все еще очень далеки от того, чтобы знать, имеют ли эти соединения какое-либо фактическое значение с точки зрения клинического применения", — рассказала журналу Live Science Пяйви Таммела, соавтор исследования и профессор фармацевтической биологии в Университете Хельсинки.

По ее словам, необходимость выяснить, как производить промышленные объемы этих соединений, что позволило бы ученым более подробно изучать их структуру и биологическую активность. Тем не менее команда возлагает большие надежды на будущее этого исследования. Пяйви Таммела утверждает: "Вполне возможно, что в глубинах Земли еще много подобных соединений ждут своего открытия".