Засветить микробов
Крашеные антибиотики вступают в борьбу с бактериями
Хотя какое-то время после открытия антибиотиков казалось, что победа над бактериальными инфекциями неминуема, сейчас понятно, что это не так. Ожидаемая продолжительность жизни растет, растет и число людей хрупкого здоровья, с ослабленным иммунитетом, особенно подверженных бактериальным инфекциям. Проблема устойчивости к антибиотикам тоже набирает обороты. Особенно много вреда бактериальные инфекции приносят при установке разного рода имплантатов, эндопротезов, при фиксации переломов пластинами, спицами и винтами. По некоторым данным, при фиксации переломов примерно в 5% случаев происходит заражение бактериями. Если перелом открытый, вероятность вырастает до 30%. Такую инфекцию довольно непросто обнаружить и подтвердить неинвазивными методами. Еще сложнее определить, какие именно бактерии ее вызвали, и какими антибиотиками надо лечить.
Для того, чтобы проще было обнаруживать инфекцию, нидерландские ученые объединили антибиотик ванкомицин с флюоресцентным красителем. Принцип действия антибиотика заключается в том, что он встраивается в клеточную стенку бактерии и не дает ей синтезироваться дальше. Без этого бактерия не может поделиться, потому что не может насинтезировать клеточной стенки на две новые бактерии. Ванкомицин эффективен против стафилококков, стептококков и некоторых других бактерий. Флюоресцентные красители устроены так: они поглощают свет с одной длиной волны, и после этого испускают с другой. Этот испускаемый свет можно легко детектировать специальными устройствами, даже если его источник находится внутри тела.
При введении флюоресцентного ванкомицина в небольших, несмертельных для бактерий дозах он встраивается в бактериальную стенку и там светится. Если бактерий в организме нет, то он нигде не задерживается и выводится из организма. Можно точно также объединить другие антибиотики с другими флюоресцентными красителями. Это позволит сравнительно быстро и неинвазивно выяснять, какой именно антибиотик эффективен против этих конкретных бактерий. Флюоресцентный ванкомицин прекрасно показал себя в экспериментах на мышах и человеческих трупах. Уровень сигнала оказался достаточным, чтобы наблюдать его с поверхности тела.
Компьютерные томограммы живой мыши с введенным светящимся антибиотиком (снимок из статьи в Nature Communications
Real-time in vivo imaging of invasive- and biomaterial-associated bacterial infections using fluorescently labelled vancomycin)
Остается, правда, непонятным, достаточно ли ярко будет светить препарат, если количество бактерий будет совсем небольшим. Но поскольку для обоих компонентов давно продемонстрирована безопасность применения на людях, а проблема стоит остро, можно предположить, что метод скоро дойдет до клиники.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
16.10.2013