Американские исследователи разработали особые молекулы, которые проделывают отверстия в клеточной стенке бактерий. Это наносит им урон и облегчает проникновение антибиотиков — в том числе и «устаревших».

Распространение устойчивых к антибиотикам бактерий — одна из главных угроз, с которой сталкивается современная медицина. Болезнетворные микроорганизмы быстро адаптируются к самым современным лекарствам — например, у них появляются более прочные клеточные стенки или специальные молекулярные насосы, откачивающие из клеток токсичные вещества.

Однако, хотя бактерии отлично справляются с химическими атаками, против грубого физического воздействия они зачастую бессильны. Этим воспользовались исследователи из Университета Райса, о работе которых рассказывает New Atlas.

Ученые разработали специальные молекулы, которые ищут клетки-мишени и прикрепляются к их поверхности. После активации светом они начинают вращаться со скоростью до 3 млн оборотов в секунду, проделывая отверстие в клеточной стенке. Это либо убивает бактерию само по себе, либо открывает путь внутрь клетки антибиотикам — в том числе тем, против которых у нее уже выработалась устойчивость.

Эксперименты на бактерии Klebsiella pneumoniae подтвердили эффективность новой методики. Использование «молекулярной дрели» убило 17% бактерий, а в сочетании с антибиотиком меропенемом — 65%. Небольшая модификация увеличила эту цифру до 94%.

Интересно, что использованные в испытаниях штаммы уже выработали устойчивость к меропенему. Это значит, что использование «молекулярной дрели» возвращает в строй антибиотики, которые считаются неэффективными.

Поскольку методика опирается на использование светового стимула, она будет наиболее эффективной для уничтожения кожных. легочных и кишечных инфекций, а также биопленок на поверхности имплантов. В перспективе похожая методика позволит уничтожать и злокачественные клетки. Первые опыты уже показали ее эффективность против клеток рака поджелудочной железы.