Фундаментальное исследование процессов образования суперпатогенов привело их к созданию устойчивого к целому ряду антибиотиков микроорганизма. В статье приведен обзор ситуации на рынке антибиотиков – регистрация новых антибиотиков за последние 15 лет в России и мире.
Штамм «пирола» в 2024 году: что известно о новом варианте коронавируса
Академик отметил, что во всем мире исследователи работают над созданием новых лекарств из морских организмов. На их основе в мире создано немало принципиально новых лекарств, в том числе - несколько противоопухолевых препаратов нового поколения. 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.
Этот метод оказался универсальным и проще, поскольку не требует сложных многоступенчатых реакций с большим количеством реагентов. В другом эксперименте в качестве инициатора реакции использовали синий свет. Это привело к образованию новых соединений, которые ещё не были известны ранее. Теперь их свойства будут дальше изучать. Учёные отмечают, что это только первый шаг исследования. Дальнейшие шаги включают изучение токсичности этих веществ и получение их производных.
Когда человек заражается CRAB, его крайне сложно вылечить, поэтому так необходимы новые лекарства. Среди других ярких примеров бактерий этого класса - Pseudomonas aeruginosa и всеми любимый типовой организм, старая добрая кишечная палочка. Их, как известно, трудно убить благодаря их внешней мембране, состоящей из липополисахарида ЛПС. Многие антибиотики не могут проникнуть через эту защитную оболочку, поэтому, если вы хотите справиться с грамотрицательной бактерией, вам нужно нацелиться именно на ЛПС. Зосурабалпин именно это и делает. Как подробно описано во второй опубликованной работе, он не дает ЛПС достичь внешней мембраны, нарушая транспортные механизмы, которые перемещают ЛПС в нужное место в бактериальной клетке. Без способности транспортировать ЛПС бактерии погибают".
Решение - делать отдельную программу, над которой мы сегодня работаем, и свои предложения формируем, чтобы была отдельная государственная программа по созданию новых антибиотиков для решения этой задачи. Геннадий Красников, академик РАН Ранее сообщалось, что российские ученые создали антибиотик, который убивает микобактерии внутри макрофагов. Читать материалы по теме:.
Круглый объяснил, почему не разрабатывают новые антибиотики
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. Из-за ограничений места показаны только три шага от корня. Для предсказания активности каждого листового узла используется Chemprop, и эти предсказания используются для обновления статистики каждого промежуточного узла при обратном проходе.
Этот графический поиск выводит обоснование, объясняющее пороговое значение не менее 0,1 предсказательной оценки соединения, если оно сходится; в противном случае, если обоснование не найдено, то интересующий нас случай нельзя объяснить таким образом. Как и ожидалось, многие рационалы совпали с известными фрагментами структурных классов. Однако также обнаружили обоснования, которые не были связаны ни с одним известным классом антибиотиков. Поэтому цель заключалась в лучшей фильтрации структурно новых интересных соединений и исследовании их соответствующих обоснований. Новые фильтрованные подструктуры Основываясь на выявлении известных классов антибиотиков в результате проведенных анализов, и способности графовых обоснований то же, что и рационалы предсказывать подструктуры, диагностирующие высокие показатели антибиотической активности, исследователи попытались выявить структурно новые классы антибиотиков, предсказанные обученными моделями. Чтобы рассмотреть химические структуры с благоприятными свойствами для медицинской химии, исследователи удалили все найденные подструктуры, содержащие PAINS и Brenk-предупреждения, которые относятся к подструктурам, которые могут проявлять неспецифичную реакцию, мутагенность или иметь неблагоприятную фармакокинетику. Это уменьшило количество предсказанных вариантов с 3 646 до 2 209. Далее исследователи сосредоточились на поиске соединений, не похожих на те, что были в обучающем наборе.
В результате был получен окончательный набор из 1 261 совпадения, из которых 162 были из базы данных Mcule и 1 099 - из базы данных Broad Institute. Теперь все исследования будут сосредоточены вокруг этих 186 совпадений.
Грипп в эту группу не входит.
Второе изменение: теперь средние сроки лечения будут сокращены с 15 дней до 7. Но многие наверняка уже сталкивались с тем, что больничный оформляют на одну неделю, а затем при необходимости продлевают. Теперь это станет единым стандартом по всей России.
Третий важный пункт: сократился список препаратов, которые разрешено назначать при ОРВИ. В их число вошли: противовирусные, противокашлевые и отхаркивающие препараты, муколитики, сосудосуживающие капли для носа, противомикробные и антисептики для местного применения, интерфероны и иммуномодуляторы. Многие врачи отрицают эффективность последних двух видов препаратов, но из перечня их убирать не стали.
Препарат сохраняет стабильность в широком интервале pH. В плазме находится в несвязанном состоянии, благодаря чему оказывает ингибирующий эффект на бактериальные агенты в течение 3—5 часов, независимо от преодоления максимальной концентрации в плазме. Для сравнения — бета-лактамные антибиотики работают не более 2 часов [9]. Спектр действия включает грамположительные и грамотрицательные бактерии и превосходит возможности антибиотиков пенициллиновой и цефалоспориновой группы. Основное показание — лечение инфекций мочевыводящих путей, иногда применяют при инфекциях предстательной железы [9]. Оксазолидиноны Препараты этой группы, в частности, тедизолид и линезолид, совершили революцию в терапии инфекций, полирезистентных к грамположительным возбудителям, включая MRSA и ванкомицин-резистентные энтерококки. Кроме того, оксазолидиноны активны в отношении многих анаэробов.
Спектр активности линезолида в отношении грамположительных бактерий аналогичен таковому у ванкомицина, который долгое время был стандартом для лечения MRSA. Другими сопоставимыми по активности считаются гликопептидные антибиотики. Однако линезолид — единственный препарат, который можно принимать внутрь, перорально [10]. Механизм действия основан на ингибировании синтеза бактериальных белков, приводящему либо к остановке роста возбудителя, либо к его гибели. Основное применение — кожные инфекции и пневмонии, хотя возможно назначение и при множестве других инфекций, включая лекарственно-устойчивый туберкулёз. При краткосрочном применении оксазолидиноны относительно безопасны. Применяются в любом возрасте, в том числе при заболеваниях почек [10].
Полимиксины Группа полипептидных антибиотиков, синтезируемых аэробной спорообразующей палочкой Bacillus polymyxa. Механизм действия основан на влиянии на цитоплазматическую мембрану бактериальной клетки за счёт взаимодействия с фосфолипидами. Повреждение её структуры приводит к изменению проницаемости для внутри- и внеклеточных компонентов. Антибактериальная активность распространяется только на грамотрицательную флору, причём полимиксины зачастую остаются высокоактивными в отношении бактерий, устойчивых к большинству противомикробных препаратов. Приобретённая бактериальная резистентность развивается медленно, обычно связана со снижением проницаемости мембран для полимиксинов [11]. Препараты этой группы практически не всасываются при приёме внутрь.
Ученые называют новый антибиотик «революционным» Как работают антибиотики? Антибиотики помогают людям быстро излечиваться от болезней путем уничтожения бактерий, которые спровоцировали их развитие. Эти сложные химические соединения разрушают клеточную стенку болезнетворных бактерий, а потом уничтожают их ядра и другие компоненты. Когда бактерий не остается, спровоцированные ими воспаления исчезают и человек выздоравливает. Человечество создало много антибиотиков, но многие из них уже не эффективны На принимающих антибиотики людях лежит большая ответственность. После начала их приема очень важно пропить весь курс, даже если человек чувствует себя здоровым. Дело в том, что если забросить прием антибиотиков на полпути, в организме могут остаться болезнетворные бактерии. Хорошо себя чувствующий человек останется распространителем заболевания, а бактерии будут постепенно привыкать к воздействию антибиотика и со временем перестанут его бояться. Важно понимать, что антибиотики не работают против вирусов. На сегодняшний день существуют тысячи натуральных и синтетических веществ, которые принимаются в качестве антибиотиков. А все потому, что за сотни лет миллиарды людей не допивали курс антибиотиков и бактерии обретали к ним устойчивость. На данный момент большая часть антибиотиков совершенно бесполезна.
РАН начала работу над созданием госпрограммы по новым антибиотикам
Японская компания Astellas приняла решение вывести с российского рынка антибиотики вильпрафен и вильпрафен солютаб. Эксперты назвали это решение «неожиданным». Другие препараты компании, как заявили в российском представительстве, останутся в стране. Японская компания Astellas решила прекратить производство антибиотиков вильпрафен и вильпрафен солютаб в России.
Об этом пишет РБК.
Новый российский антибиотик фтортиазинон, вероятно, подавляет у бактерий так называемую систему секреции третьего типа. Работает эта система весьма хитроумно. Она позволяет бактерии формировать на своей поверхности тончайшие иглы. Потом бактерия подбирается к здоровой клетке в организме, которую хочет заразить, и аккуратно прикасается к ней иглами, не протыкая при этом поверхность клетки.
Затем белки бактерии проделывают в месте соприкосновения иглы и поверхности клетки поры. Дальше бактерия впрыскивает в клетку «убийственные» эффекторные белки, которые, кстати, есть и у возбудителя чумы Yersinia pestis. Именно эффекторные белки ответственны за смертоносность бактерии. Они стимулируют здоровую клетку самостоятельно поглотить вредную бактерию.
Сотрудничая с коллегами из Боннского университета Германия и Утрехтского университета Нидерланды , ученые смогли определить механизм действия кловибактина. Он отличался от известных ранее.
Если обычно у антибиотиков всего одна молекулярная мишень, то у кловибактина их три. Все они являются молекулами, которые бактерии используют для синтеза клеточной стенки. С помощью твердотельного ядерного магнитного резонанса ученые также показали, как именно кловибактин связывается с одной из своих мишеней — пирофосфатом. Это заинтересовало исследователей, так как пирофосфат является частью других молекул, составляющих клеточную стенку. При этом данная часть консервативна, то есть не подвержена мутациям. Так как кловибактин связывается с консервативной частью молекулы, бактериям может быть труднее выработать к нему устойчивость.
Ранее сообщалось , что перечень жизненно необходимых и важнейших лекарственных препаратов ЖНВЛП пополнился новыми наименованиями. Соответствующее распоряжение подписал Михаил Мишустин. Она отметила, что в этом сезоне вирусы ведут себя прогнозируемо.
Российские ученые нашли новое семейство антибиотиков из группы липогликопептидов
Исследователи создали антибиотики нового класса, способные уничтожать широкий спектр бактерий, устойчивых к другим препаратам. Новый российский антибиотик «Фтортиазинон», который разрабатывается в Центре Гамалеи, будет зарегистрирован в конце декабря или в январе. Благодаря исследованию у инфекций и бактерий не будет вырабатываться устойчивость к определенным группам антибиотиков.
Регистрация
- Химики нашли кандидата в антибиотики нового поколения
- КАК РАБОТАЕТ НОВЫЙ АНТИБИОТИК?
- Комментарии
- Химики нашли кандидата в антибиотики нового поколения
- Последние новости
Химики нашли кандидата в антибиотики нового поколения
При этом, подчеркнул ученый, новые субстанции содержат в два раза меньше антибиотиков. Опытный фармацевт расскажет все об антибиотиках нового поколения, способах их применения, совместимости и лечения болезней на разных стадиях. Новые антимикробные препараты — иммуно-антибиотики двойного действия (dual-acting immuno-antibiotics, DAIAs). от 7 до 14 дней.
Учёные из США синтезировали новый антибиотик против «супербактерий»
Отвечая на вопрос о проблеме резистентности устойчивости к широко используемым сегодня антибиотикам, Красников рассказал, что РАН формирует свои предложения, чтобы решить эту проблему. 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.
Этот материал подготовила для вас редакция фонда. Мы существуем благодаря вашей помощи.
Вы можете помочь нам прямо сейчас.
По данным аналитической компании RNC Pharma, в 2023 году крупнейшими поставщиками лекарств на российский рынок стали индийские фармкомпании. За 12 месяцев из этой страны в Россию было импортировано 293,9 миллиона упаковок препаратов. Индийские лекарства сместили на второе место поставки из Германии, упавшие на 19,2 процента, до 238,7 миллиона упаковок. В лидеры также вошли Франция 149,3 миллиона упаковок , Венгрия 112,5 миллиона и Белоруссия 109,8 миллиона. Премьер-министр России Михаил Мишустин признавал, что в 2023 году цены на жизненно важные лекарства в России выросли в пределах 4,4 процента. Кроме того, в стране резко подорожали фармацевтические субстанции, из которых изготавливают лекарства.
По словам гендиректора компании DSM Group Сергея Шуляка, производить медикаменты стало дороже на 26 процентов в годовом выражении. За 2023 год ассортимент лекарств дешевле 100 рублей в России снизился почти на четверть 24 процента.
При чем работа ведется сразу в нескольких направлениях. Эксперты занимаются поиском бактерий для создания эффективных химических веществ, которые могли бы стать основой для антибиотиков нового поколения. Другой проект связан уже с созданием белковых антимикробных препаратов — они будут незаменимыми в борьбе с такими патогенами, как Staphylococcus aureus и Streptococcus pneumoniae. Третье направление — работа по изучению так называемого бактериального иммунитета.
Как в мире разрабатывают новые антибиотики
Опытный фармацевт расскажет все об антибиотиках нового поколения, способах их применения, совместимости и лечения болезней на разных стадиях. Международная фармкомпания Astellas решила вывести с российского рынка антибиотик вильпрафен, аналогов которому в России пока нет, сообщило издание РБК. |. Создатели антибиотика полагают, что эффективность в борьбе с патогенами и при этом более высокая безопасность в сравнении с представленными на рынке средствами сделают. Минздрав России утвердил новый стандарт лечения взрослых при острых респираторных вирусных инфекциях (ОРВИ). В то же время устойчивость бактерий к антибиотикам, по его словам, нарастает «из-за снижения темпов разработки новых антибиотиков и нарушения правил применения существующих». В новом приказе 33 наименования препаратов, среди которых: умифеновир, бромгексин, кагоцел, хлоргексидин, парацетамол, тилорон и риамиловир.
В России создали универсальный антибиотик нового типа действия: как работает препарат
Полусинтетический антибиотик нового класса, эффективный даже против самых злостных инфекций, разработали американские исследователи из корпорации Genentech. Российские ученые впервые за 20 лет открыли новое семейство природных антибиотиков, производимых почвенными бактериями стрептомицетами. Убрав антибиотики, минздрав внес в стандарт дополнительные препараты. В частности, там появилось противовирусное средство с недоказанной эффективностью. В России остался один действенный антибиотик грамицидин С, а их производство в целом находится в состоянии упадка. на основе антимикробных пептидов.