Эти результаты свидетельствуют о том, что соединения 1 и 2 способны преодолевать общие детерминанты устойчивости и толерантности к антибиотикам у грамположительных бактерий. Опытный фармацевт расскажет все об антибиотиках нового поколения, способах их применения, совместимости и лечения болезней на разных стадиях. Рассказываем, в чем особенности нового штамма «пирола», обнаруживают ли его существующие тесты и как защититься от нового варианта. В итоге чтобы открыть новый антибиотик, надо перебрать около 1 млн актиномицетов, а их спонтанные мутации способны свести на нет процесс в любой момент.
Новый стандарт лечения ОРВИ в России: антибиотики исключить, но можно обратиться к гинекологу
Разработка одного нового антибиотика может потребовать более млрд долларов и более 10-15 лет. Так ведь антибиотики применяют при бактериальном происхождении болезни (грипп). Порядка сотни новых соединений может оказывать сопротивление устойчивым к уже существующим антибиотикам бактериям. Одобрение же новых препаратов происходит крайне редко. Новый антибиотик — продукт многолетнего партнерства группы Юрия Поликанова, адъюнкт-профессора биологических наук UIC, с Гарвардским университетом.
Новый стандарт лечения ОРВИ в России: антибиотики исключить, но можно обратиться к гинекологу
Созданы антибиотики принципиально нового действия | Недавно Минздрав разработал новый стандарт лечения ОРВИ, в котором предложил полностью исключить применение антибиотиков при лечении вирусов. |
Штамм «пирола» в 2024 году: что известно о новом варианте коронавируса | В Евросоюзе одобрили новый препарат от компании Pfizer для борьбы с так называемыми грамотрицательными бактериями — именно у них чаще всего проявляется устойчивость к. |
Что за антибиотик иррезистин?
В контексте многомерного пространства, ортогональные модели связаны с ортогональными базисами, где каждая компонента измерение модели независима от остальных, и изменение одной компоненты не влияет на другие. Это обеспечивает более простой анализ данных и интерпретацию результатов. Был проведен контрскрининг обучающего набора из 39,312 соединений на цитотоксичность в клетках карциномы печени человека HepG2 , клетках скелетных мышц человека HSkMCs и клетках фибробластов легких человека IMR-90. Жизнеспособность клеток измеряли после 2-3 дней обработки каждым соединением в концентрации 10 мкМ, которая соответствует и широко используется в культурах клеток человека. Как и выше, эти данные были использованы для обучения бинарных классификационных моделей, предсказывающих вероятность того, является ли новое соединение цитотоксичным для клеток HepG2, HSkMCs или IMR-90, на основе химической структуры соединения. Для ансамблей из 10 моделей Chemprop, обученных и проверенных, а затем протестированных на тех же данных, значения AUPRC для моделей составили 0,176, 0,168 и 0,335, соответственно. Это свидетельствует о положительной, но менее предсказуемой эффективности, чем у моделей для антибиотической активности, что может быть обусловлено более строгими критериями для объявления соединений нецитотоксичными. Фильтрация и визуализация химического пространства После удовлетворения эффективностью наших моделей, исследователи переобучили ансамбли из 20 моделей Chemprop на всех обучающих наборах данных, в результате чего были получены четыре ансамбля, предсказывающие активность антибиотиков, цитотоксичность HepG2, цитотоксичность HSkMCs и цитотоксичность IMR-90. Ансамбли были применены для прогнозирования антибиотической активности и цитотоксичности 12 076 365 соединений, включая 11 277 225 соединений из базы данных Mcule purchasable, в которой большинство соединений можно легко приобрести, не прибегая к собственному химическому синтезу, а также 799 140 соединений из базы данных Broad Institute.
PAINS Pan-Assay Interference Compounds и Brenk substructures — это наборы подструктур, которые могут вызывать нежелательные эффекты или ложноположительные результаты в биологических экспериментах. PAINS является набором химических структурных фрагментов, которые часто обнаруживаются в молекулах, проявляющих побочную активность. Brenk substructures представляют собой схожий набор подструктур, разработанный для выявления химических групп, которые часто связаны с нежелательными свойствами молекул, такими как токсичность, незаурядность или проблемы с разработкой лекарств. Наконец, оставшиеся соединения фильтруются на предмет структурной новизны, определяемой коэффициентом сходства Танимото — менее 0,5 по отношению к любому активному соединению в обучающем наборе данных. Коэффициент Танимото является метрикой, используемой для оценки сходства между двумя множествами или наборами данных преимущественно для молекул и генов. Коэффициент Танимото вычисляется как отношение числа общих элементов между двумя наборами к общему числу элементов в обоих наборах. Он может принимать значения в диапазоне от 0 до 1, где 0 означает полное отсутствие сходства, а 1 обозначает полное совпадение. Он позволяет отображать сложные многомерные данные на двух- или трехмерную плоскость, сохраняя при этом важные отношения и структуру в данных.
Алгоритм t-SNE основывается на концепции близости объектов: близкие объекты в исходном пространстве имеют более высокие шансы быть близкими и после проекции на низкоразмерное пространство. Диаграмма с использованием алгоритма t-SNE t-distributed neighbor embedding показывает соединения с высокими и низкими оценками прогноза антибиотиков, а также соединения из обучающего набора данных при разных пороговых значениях оценки прогноза. Данная диаграмма позволяет визуализировать химическую схожесть или различие представленных соединений. Активные соединения из обучающего набора данных красные точки в основном разделяют соединения с высокими оценками прогнозов зеленые, черные и фиолетовые точки от соединений с низкими оценками прогнозов коричневые точки Особое замечание: как указано в t-SNE, несколько найденных веществ структурно отличаются от активных соединений в обучающем наборе, что указывает на то, что разработанные модели обобщаются на невидимые химические пространства. Обоснование прогнозов классов антибиотиков Так как графовые нейронные сети делают прогнозы на основе информации, содержащейся в атомах и связях каждой молекулы, исследователи предположили, что соединения с высокими оценками прогноза антибиотической активности содержат подструктуры «обоснования» , которые в значительной степени определяют их оценки. Выявление таких обоснований обеспечило бы гарантии объяснимости модели для интересующих нас результатов. Оценка прогноза антибиотической активности для любого найденного вещества могла бы быть прямо отнесена к его обоснованию, так, что обоснование или же рационал , рассматриваемое самостоятельно как молекулярный вход в Chemprop, сразу бы обладало высокой оценкой прогноза антибиотической активности. Возможность классификации таких обоснований сделала бы прогнозы Chemprop более понятными для людей и позволила бы последующий анализ подструктур с помощью машинного обучения.
Учитывая обученные модели Chemprop, удалось вычислить такие обоснования с помощью алгоритмов поиска на основе графов. Эти алгоритмы позволили определить в контексте одной молекулы наименьшее обоснование с заданным пороговым числом атомов, имеющее положительное предсказывающее значение. Исследователи стремились найти обоснования, содержащие не менее восьми атомов и проявляющие высокие предсказательные оценки антибиотической активности, превышающие 0,1, с использованием поисковых деревьев методом Монте-Карло. Поиск методом Монте-Карло включает выбор начальной подструктуры, итеративное обрезание подструктуры и выбор удалений, приводящих к высоким оценкам предсказания, когда подграфы передаются в качестве входных данных в Chemprop. Итеративное обрезание подструктуры — это метод оптимизации моделей глубокого обучения путем последовательного удаления нейронов или связей с низкой значимостью. В начале процесса все нейроны или связи обучаются на тренировочных данных. Затем производится оценка значимости каждого нейрона или связи - например, на основе их вклада в ошибку модели или значения градиентов. После удаления происходит повторное обучение модели, чтобы компенсировать потерю ее емкости.
Этот процесс повторяется, пока не достигнута желаемая эффективность модели. На рисунке показаны три возможных пути поиска от корня путем удаления периферийных связей или колец выделены оранжевым.
Недавно был создан тест, подсказывающий подходящий антибиотик для лечения болезни Новый антибиотик из России Недавно ученые из Тюменского государственногo унивeрситета ТюмГУ сообщили о создании нового натурального антибиотика. По их словам, он универсален и способен убивать не только бактерии, но и грибки. Это значит, что при помощи него можно будет лечить широкий спектр различных инфекций. Антибиотик новый, а значит, у бактерий пока нет на него иммунитета. Его пока нельзя купить в аптеках, но даже после выхода в продажу он может распространяться по рецепту. А все для того, чтобы он как можно дольше сохранял свою эффективность. Новый антибиотик получают из грибка Emericellopsis alkalina По данным научного журнала Applied Biochemistry and Microbiology , антибиотик носит название эмерициллипсин A. Его можно получить из грибов вида Emericellopsis alkalina.
Активное вещество не позволяет клеткам бактерий и грибков образовывать защитную биопленку. Это практически полностью лишает возбудителей болезней защиты и они быстро погибают. Его можно применять как в чистом виде, так и добавлять в состав других лекарственных средств. Лучше всего он действует в виде уколов, но вещество подходит и для «прямой обработки пораженных тканей».
В качестве модельного образца исследователи использовали непатогенного родственника возбудителя туберкулеза Mycobacterium smegmatis mc2 155. Их исследование было поддержано Российским научным фондом. Микобактерию испытывали антибиотиками, которые используются для лечения туберкулеза: канамицином, стрептомицином, офлоксацином и тетрациклином. Пропитанные ими бумажные диски клали в чашки Петри с культурами этой бактерии. Дозы препаратов меняли, а затем сравнивали рост условного патогена с контрольным образцом без антибиотика. Чашки Петри с исследуемым штаммом M.
Источник: Алексей Ватлин Выяснилось, что малые дозы антибиотиков не убивали, а только укрепляли его «иммунитет», то есть, увеличивали активность основного гена-регулятора устойчивости whiB7.
Три категории антибиотиков Оптимизация использования противомикробных препаратов — ключевой приоритет глобальной стратегии борьбы с антибиотикорезистентностью. С этой целью Всемирная организация здравоохранения ВОЗ составила перечень антибиотиков, разделив их на группы в зависимости от приоритетности применения. В группу наблюдения были включены антибактериальные препараты, в отношении которых существуют опасения как по поводу токсичности, так и в разрезе возможной антибиотикорезистентности. Эти средства рекомендованы в качестве первой и второй линии терапии по конкретным показаниям. Именно к этой категории отнесены макролиды в том числе, очень широко применяющийся во время пандемии азитромицин , фторхинолоны, карбапенемы и гликопептиды [1].
И, наконец, в третью категорию попали антибиотики резерва, которые рассматриваются как крайний вариант антибиотикотерапии. Они должны быть доступны при необходимости, но их назначение возможно только в очень специфических клинических ситуациях, когда альтернативные средства потерпели неудачу или не могут быть использованы, например, при опасных для жизни инфекциях, вызванных бактериями со множественной лекарственной устойчивостью [1]. Чтобы антибиотики резерва сохранили эффективность, они должны быть защищены как ключевые цели национальных и международных программ здравоохранения с присущим им центральным мониторингом и отчётностью. Рассмотрим подробней препараты, которые входят в эту группу. Азтреонам Азтреонам — единственный разрешённый сегодня к применению бета-лактамный антибиотик группы монобактамов. Впервые выделенный из культуры Cromobacterium violaceum, сегодня он синтезируется исключительно в лабораторных условиях.
Уникальность азтреонама заключается в спектре активности, стабильности к бета-лактамазам, а также в показателях фармакокинетики и благоприятном профиле безопасности. Механизм действия, также, как и у других бета-лактамных антибиотиков, основан на способности избирательно взаимодействовать с пенициллинсвязывающим белком, ферментом транспептидазой, который участвует в завершающем этапе синтеза клеточной стенки бактерий [2]. Характерное свойство препарата — избирательная активность в отношении грамотрицательных аэробов, в том числе резистентных к цефалоспоринам и аминогликозидам. Азтреонам хорошо проникает в различные органы и ткани, плаценту, при этом даже при многократном внутривенном и внутримышечном введении не кумулируется в организме. Основные показания к назначению: инфекционные процессы любой локализации, ассоциированные с грамотрицательной аэробной инфекцией, в том числе нозокомиальные. Цефалоспорины IV и V поколений В подгруппу цефалоспоринов двух последних поколений входит несколько антибиотиков.
Цефепим — препарат IV поколения, активный, как и представители III поколения, в отношении грамположительных бактерий. Как цефтазидим и цефоперазон, цефепим может использоваться в лечении инфекций, ассоциированных с синегнойной палочкой. В значительной степени препарат «ускользает» от разрушения бета-лактамазами.
В России работают над программой по созданию новых антибиотиков
на основе антимикробных пептидов. Таким образом, скоро может наступить момент, когда антибиотики перестанут помогать пациентам при бактериальных инфекциях, например, при коклюше, скарлатине и дифтерии. Эти результаты свидетельствуют о том, что соединения 1 и 2 способны преодолевать общие детерминанты устойчивости и толерантности к антибиотикам у грамположительных бактерий.
Российские ученые создали антибиотик, активный против стойких больничных инфекций
Препарат блокирует движение патогенных микроорганизмов и подавляет выделение токсинов. В любом случае говорить о широком внедрении явно рано, стоит подождать официальных заключений, уверен руководитель научной экспертизы венчурного фармацевтического фонда «Ланс-Био — Венчурс» Илья Ясный. Эксперт добавил, что данных о препарате в открытом доступе пока мало. Есть и другие факторы, которые не позволяют ученым торопиться: Илья Ясный руководитель научной экспертизы венчурного фармацевтического фонда «Ланс-Био — Венчурс» «Насчет того, что он против всех бактерий, — нет, это не так.
Даже Гинцбург говорит, что не все возбудители обследованы на сегодняшний день. И это исследование только in vitro, то есть в пробирках. Клиническое исследование закончено только одно.
Нам приходится верить регулятору на слово, что эти данные хорошие. Потому что они не опубликованы и, несмотря на то, что препарат уже одобрен, нет экспертного отчета на сайте реестра препаратов ЕАС. Минздрав вообще обязан по закону выкладывать его в течение пяти дней.
Как сообщают " Известия ", новый стандарт опубликован 24 апреля на официальном интернет-портале правовой информации. Исключив антибиотики из списка зарегистрированных в РФ лекарств для лечения ОРВИ, Минздрав добавил в него кагоцел, хлоргексидин, бромгексин, парацетамол, тилорон и риамиловир, передает " Газета. При этом расширяется и перечень медицинских услуг для диагностики ОРВИ.
По их словам, он универсален и способен убивать не только бактерии, но и грибки. Это значит, что при помощи него можно будет лечить широкий спектр различных инфекций. Антибиотик новый, а значит, у бактерий пока нет на него иммунитета. Его пока нельзя купить в аптеках, но даже после выхода в продажу он может распространяться по рецепту. А все для того, чтобы он как можно дольше сохранял свою эффективность. Новый антибиотик получают из грибка Emericellopsis alkalina По данным научного журнала Applied Biochemistry and Microbiology , антибиотик носит название эмерициллипсин A. Его можно получить из грибов вида Emericellopsis alkalina.
Активное вещество не позволяет клеткам бактерий и грибков образовывать защитную биопленку. Это практически полностью лишает возбудителей болезней защиты и они быстро погибают. Его можно применять как в чистом виде, так и добавлять в состав других лекарственных средств. Лучше всего он действует в виде уколов, но вещество подходит и для «прямой обработки пораженных тканей». Что именно под этим выражением подразумевают ученые, не совсем ясно.
Препарат полностью разработан и произведен НИЦ эпидемиологии и микробиологии им. Гамалеи, сообщила 5 апреля пресс-служба министерства. Фтортиазинон предназначен для лечения бактериальных инфекций, вызванных антибиотикорезистентными микроорганизмами. Испытания препарата начались в 2021 году.
Литература
- Врач счёл опасным лечение ОРВИ антибиотиками
- Учёные из США синтезировали новый антибиотик против «супербактерий»
- Публикации
- Врач счёл опасным лечение ОРВИ антибиотиками
Антибиотики нового класса получили с помощью «бактерий-убийц»
UIC исследователи обнаружили важную информацию о клеточных механизмах и структуре, что позволило гарвардским исследователям разработать и синтезировать новые лекарства. Основной акцент исследований делался на взаимодействии антибиотиков с общими клеточными мишенями — рибосомой и механизмах, которыми бактерии защищают свои рибосомы от антибиотиков. Процесс связывания антибиотика крезомицина с рибосомой бактерии Thermus thermophilusИсточник: phys. Лекарства связываются с рибосомами бактерий и нарушают этот процесс, что приводит к гибели микроорганизмов. Однако со временем бактерии развили механизмы защиты, добавляя метильную группу к своим рибосомам. Эта группа физически блокирует место, где лекарство связывается с рибосомой, из-за чего лечение оказывается неэффективным.
Рибосома распознает информацию, записанную в матричной РНК, и обеспечивает взаимодействие необходимых элементов. Связываясь с рибосомой, антибиотики воздействуют на ее способность «читать» — и при синтезе новых белков возникают ошибки.
Этот процесс вызывает гибель бактериальной клетки. Это позволит использовать новые препараты против бактерий, которые выработали устойчивость к распространенным антибиотикам. Тестирование показало, что одилорабдины эффективны против нескольких патогенных бактерий. Среди них — кишечная палочка, золотистый стафилококк и возбудитель пневмонии и инфекций мочеполовой системы Klebsiella pneumoniae.
Научный поиск в этой области продолжается. По моим сведениям, в мире в этом направлении работают около ста исследовательских групп", - добавил он. Так, в ТИБОХ за последнее время получены новые вещества из морских губок, это ранее неизвестные группы природных соединений, проводятся их фундаментальные исследования, изучается биологическая активность. Ранее специалисты ТИБОХ в ходе исследования морских микроорганизмов обнаружили и изучили многочисленные новые биологически активные вещества, обладающие антимикробными и противоопухолевыми свойствами.
В связи с этим для доступа к такой Информации от Вас требуется подтверждение Вашего статуса и факта наличия у Вас профессионального медицинского образования, а также того, что Вы являетесь действующим медицинским, фармацевтическим работником или иным соответствующим профессионалом, обладающим соответствующими знаниями и навыками в области медицины, фармацевтики, диагностики и здравоохранения РФ. Информация, содержащаяся на настоящем сайте, предназначена исключительно для ознакомления, носит научно-информационный характер и не должна расцениваться в качестве Информации рекламного характера для широкого круга лиц. Информация не должна быть использована для замены непосредственной консультации с врачом и для принятия решения о применении продукции самостоятельно.
Появился меняющий форму антибиотик для борьбы со смертельными супербактериями
В перспективе мы намерены использовать эти свойства нашего соединения для разработки новых антибиотиков", говорит профессор физической химии Анна Шиповская. Однако ученым необходимо провести все стадии доклинических и клинических испытаний нового вещества. Авторы исследования надеются, что их открытие поможет запустить линейку антибиотиков нового поколения. В статье приведен обзор ситуации на рынке антибиотиков – регистрация новых антибиотиков за последние 15 лет в России и мире.
ВОЗ предупредил о потенциальном дефиците новых антибиотиков
Российские ученые впервые за 20 лет открыли новое семейство природных антибиотиков, производимых почвенными бактериями стрептомицетами. По их словам, синтезированное ранее соединение может стать основой целого ряда новых лекарств, в том числе антибиотиков. МОСКВА, 20 июн – РИА Новости.
Антибиотики нового класса получили с помощью «бактерий-убийц»
Действительно, буквально в перспективе мы столкнемся с тем, что не будет антибиотиков, которые нас будут защищать», — поделился Геннадий Красников. Лекарственная устойчивость является серьезной проблемой в медицине. Эффективность антибиотиков снижается из-за повышения сопротивляемости к антибиотикам у бактерий. Это осложняет лечение инфекционных заболеваний, что ведет к увеличению риска осложнений и смертности у пациентов до «угрожающе» высоких уровней, подчеркивает Всемирная организация здравоохранения.
Антибиотикорезистентность - одна из серьезных проблем современной медицины. Появляются новые штаммы бактерий, устойчивые ко всем или почти ко всем видам известных антибиотиков. Поэтому ученые во всем мире ищут новые возможности и новые средства справляться с бактериальными инфекциями. Одно из направлений в этом поиске - создание лекарств на основе антимикробных пептидов, выделенных из человеческой крови. Они участвуют в формировании врожденного и приобретенного иммунитета и являются частью защитного механизма организма животных и человека.
Однако сейчас ученые вновь изучают вещества, способные оказывать тот же эффект, но более безопасно и эффективно. В первую очередь это препараты для активной и пассивной иммунизации — вакцины и антитела. Генетическая иммунизация должна помочь обеспечить организму пожизненную защиту, буквально «встроить» в него правильный ответ вирусам. Также тестируются «обратные» вакцины, которые не содержат болезнетворных частиц вируса. Они должны будут работать против менингококковой, стрептококковой, стафилококковой инфекции, возбудителя малярии и ВИЧ. Другая альтернатива антибиотикам — бактериофаги: часть естественной микрофлоры кишечника, способная убивать отдельные бактерии. В медицине их применяют еще с начала XX века, но не слишком активно. Во-первых, сложно предсказать побочные реакции от такого лечения, поскольку геном фагов не изучен до конца. Во-вторых, если бактериофаг и будет эффективен против одного штамма бактерии, не факт, что он поможет против остальных.
Частью фаготерапии также является использование фаголизинов — белковых веществ, которые есть в каждом живом организме. Они разрушают клеточную стенку бактерий, после чего в ход идут бактериофаги и антибиотики. Фактически это дополняющий метод лечения, который позволяет снизить резистентность микроба к основным препаратам. Самое известное вещество из фаголизинов — лизоцим, который применяют в местных средствах для лечения горла. Он имеет антибактериальное действие и способен работать даже с резистентными бактериями, лишая их естественной защиты. Лизоцим используют в частности против болезней горла. Еще одним потенциально эффективным веществом стали антимикробные пептиды — молекулы, которые могут убивать клетки патогенных микроорганизмов. Они являются частью врожденного иммунитета и элементом первичной защиты при инфекциях. Также их могут производить сами микроорганизмы: например, входящая в состав обогащенных йогуртов Lactococcus casea продуцирует пептид низин.
В 2007 году велись клинические исследования пептидного препарата рамопланина, который должен был помочь против штаммов бактерий, которые резистентны к ванкомицину гликопептидный антибиотик или метронидазолу противопротозойное вещество с антибактериальной активностью. Рамопланин показывал высокую активность, и в 2018 году даже шла речь о его выпуске на основе российских компонентов, однако в Реестре лекарственных средств России его нет до сих пор. Таким образом, найти то, что заменит ванкомицин при устойчивости к нему, пока не удается. Если не позаботиться о проблеме антибиотикорезистентности, уже в ближайшие десятилетия нам придется забыть не только о сложных операциях, но и о таких простых вещах, как удаление аппендицита или больного зуба. Даже рождение детей будет сопровождаться намного более высоким риском инфекции и смерти.
Читать также: ВОЗ обеспокоена ростом устойчивости бактерий к антибиотикам Особые надежды на этот счет связывались с открытием в 2007 году природных ариломицинов. Однако против грамотрицательных бактерий эти соединения оказались, вопреки ожиданиям, неэффективны. Сначала полагали, что ариломицины попросту не проникают сквозь внешнюю мембрану. Однако вскоре выяснилось, что причина в ином: микроорганизмы быстро вырабатывают устойчивость к этим веществам за счет мутаций в структуре сигнальной пептидазы. Комментарий редакции Разработка полусинтетического ариломицина широкого спектра действия — подлинно революционное событие в медицинской химии. Достаточно сказать, что это первый антибиотик за последние 50 лет, подобранный к новой мишени: в течение полувека фармакологи в основном лишь варьировали структуру существующих лекарств. Еще важнее, что новый антибиотик «обходит» традиционные механизмы, за счет которых грамотрицательные бактерии со временем приобретают лекарственную устойчивость почти ко всем препаратам. Уникальная особенность G0775 наверняка приблизит ученых к разрешению этой проблемы, из-за который им до сих пор приходилось бесконечно усовершенствовать существующие антибиотики.