Конец эры антибиотиков? Спасение может прийти от самых неожиданных существ

Они выживают в кипящих источниках и солёных озёрах, но самые удивительные способности архей только начинают раскрывать. Эти древние микробы, долгое время остававшиеся в тени бактерий, могут стать ключом к созданию новых антибиотиков. Два свежих исследования доказывают: археи вырабатывают уникальные соединения, способные уничтожать даже устойчивые к лекарствам патогены.

Забытый кладезь антимикробных веществ

Археи — наименее изученная ветвь жизни, хотя они существуют рядом с бактериями в самых разных средах: от кишечника человека до термитников. Учёные предполагают, что такое соседство заставило их выработать мощные защитные механизмы.

"Я удивлён, что мы раньше не обратили внимание на археи", — признаётся Джим Коллинз, биоинженер из MIT.

Сначала их путали с бактериями, но генетические различия оказались слишком велики. У архей нет ядра, как у эукариот, и нет жёсткой клеточной стенки, как у бактерий. Однако именно в их необычной биохимии скрыт огромный потенциал.

Искусственный интеллект находит "невидимые" антибиотики

Команда Сесара де ла Фуэнте Нуньеса из Пенсильванского университета использовала ИИ для анализа белков 233 видов архей. Алгоритм обнаружил 12 600 пептидов, способных уничтожать бактерии.

Из 80 синтезированных соединений 93% подавили рост опасных патогенов, включая золотистый стафилококк. Большинство из них действуют необычно — разрушают внутреннюю мембрану бактерий, а не внешнюю, как стандартные антибиотики.

"Это очень интересное открытие", — отмечает Коллинз.

Один из пептидов, археазин-73, в испытаниях на мышах справился с инфекцией не хуже полимиксина B — антибиотика последнего резерва.

Ферменты-убийцы: ещё одно оружие архей

В параллельном исследовании группа Тобиаса Варнеке из Оксфорда искала у архей ферменты, разрушающие бактериальные клеточные стенки.

"Если они живут вместе в одной нише, скорее всего, они не всегда ладят", — объясняет Варнеке.

У 5% изученных видов нашли гидролазы, способные расщеплять пептидогликан — основу стенок бактерий. Некоторые археи даже используют молекулярные "шприцы", чтобы впрыскивать эти ферменты в соседей-конкурентов.

Хотя до клинического применения ещё далеко, оба исследования доказывают: археи — "золотая жила" для поиска антибиотиков.

"Это, вероятно, лишь вершина айсберга", — заключает Варнеке.