Земноводні живуть в умовах, далеких від стерильних, наприклад, у водоймах, де мешкає безліч небезпечних мікроорганізмів. З усім тим, вони прекрасно себе почувають в такому середовищі.
Для захисту від хвороботворних мікроорганізмів зернисті залози земноводних виділяють захисні речовини, в тому числі антимікробні пептиди. Механізм їх дії дуже широкий: від безпосередньої бактерицидної активності до впливу на імунну систему господаря. Універсальність цих пептидів дає перевагу перед традиційними антибіотиками: пептиди зберігають ефективність навіть після тривалої дії збудника, що знижує ймовірність розвитку антибіотикорезистентності.
Понад десять років тому китайські вчені виявили в секреті жаби Андерсона (Odorrana andersonii) протимікробний пептид андерсонін-D-1 (AndD1). Проблема з його постійним використанням полягала в тому, що він утворював ізольовані агрегати, що ускладнювало його використання і посилювало токсичність.
У новій роботі група вчених під керівництвом фахівців з Університету Пенсільванії вирішила змінити структуру цього пептиду таким чином, щоб покращити його біодоступність і безпеку й одночасно підвищити антимікробну активність.
Американські науковці отримали новий антибіотик шляхом складної модифікації протиимікробного пептиду, виділеного з залоз Odorrana andersonii: вони видалили фенілаланін з N-кінця AndD1, амінували С-кінець, а окремі його амінокислоти замінили на лізин і лейцин.
У доклінічних випробуваннях «апргрейд» AndD1 показав ефективність проти грамнегативних бактерій і був безпечним для клітин людини. Кілька хімічних варіантів синтетичного пептиду перевірялися проти низки штамів Escherichia coli, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus epidermidis і Staphylococcus aureus. Пептиди показали свою ефективність проти майже всіх бактерій, крім стафілококів, що свідчить про специфічність AndD1 до грамнегативних бактерій.
Додаткові експериментм показали, що навіть після місяця постійного впливу бактерії не розвинули резистентність проти цього пептиду. В експериментах на культурах клітин людини AndD1 був нетоксичним.
З огляду на високий потенціал протимікробного пептиду, розробники нової сполуки продовжать доклінічні випробування, а потім планують отримати дозвіл на клінічні дослідження.
