В классическом примере решения научных проблем ученые из Центра открытий и инноваций Хакенсак Меридиан (CDI) и их коллеги опубликовали статью, в которой представили многообещающий новый препарат, разработанный ими для борьбы со смертельно опасной и новой инфекцией.

Исследователи очень подробно изучили проблему Mycobacterium abscessus, родственной бактерии туберкулеза (ТБ), которая представляет растущую опасность для пациентов с ослабленным иммунитетом и людей, страдающих определенными заболеваниями легких, и химически модернизировали широко используемый антибиотик рифамицин таким образом, чтобы он мог эффективно лечить этих наиболее нуждающихся пациентов.

Новые результаты опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences. Двое из авторов — это супружеская пара Вероник Дартуа, доктор философии, и Томас Дик, доктор философии, из CDI.

«Это успешная программа по разработке лекарств, которая обеспечивает второе поколение рифамицинов с улучшенной эффективностью, особенно против микобактериальных инфекций», — пишут авторы. «Разрабатываемый кандидат… перейдет к IND (исследовательскому новому препарату), что позволит проводить исследования для поддержки клинической разработки».

Загадка: текущая серия антибиотиков, известных как рифамицины, была разработана в 1960-х годах и исторически доказала свою высокую эффективность против самого туберкулеза. Но бактерия M. abscessus оказалась молекулярно устойчивой к этим препаратам. Кроме того, пациенты с муковисцидозом, которые наиболее подвержены инфекциям M. abscessus, подвержены лекарственным взаимодействиям.

Используя «медицинское химическое обоснование», группа ученых разработала соединения, позволяющие устранить все эти ограничения.

В течение пяти лет они разрабатывали аналоги рифабутина, которые преодолевали бы лекарственную устойчивость, сохраняли бы высокую целевую активность и демонстрировали бы благоприятную пероральную фармакокинетику — и все это без нежелательных взаимодействий с другими лекарственными средствами, что является недостатком рифамицинов.

Два из всех соединений, протестированных в моделях in-vitro и in-vivo, оказались особенно эффективными против M. abscessus. Но эти рифамицины следующего поколения также перспективны для лечения других быстрорастущих нетуберкулезных микобактерий (НТМ), а также против комплекса Mycobacterium avium (MAC) и туберкулеза.

M. abscessus остается основной целью. Потенциально смертельная инфекция растет среди пациентов с муковисцидозом с тревожной скоростью, согласно исследованию в журнале BMC Infectious Diseases.

Распространенность и распространение этой угрозы все еще изучаются. Результаты исследований NIH показали, что высокие уровни некоторых минералов и металлов в источниках воды могут увеличить риск легочных инфекций NTM у людей с муковисцидозом.

Доктор Дик сказал, что работа над достижением этой цели началась почти десять лет назад на кафедре микробиологии и иммунологии медицинской школы Йонг Лу Лин в Национальном университете Сингапура, в частности, упоминая Дину Бинте Азиз, Цзянь Лян Лоу и Му-Лу Ву. Ранние механисты и работа по открытию лекарств возглавлялись Удаем Ганапати, доктором философии, тогдашним членом лаборатории Дика в CDI.

«Это достижение является результатом замечательного сотрудничества между учеными-исследователями, студентами и научными сотрудниками-постдокторантами CDI, Hackensack Meridian Health и партнерскими лабораториями в США, Европе и Азии», — сказал Дик.

Ключевую роль в этой работе сыграли: доктор Кортни Олдрич и его команда, при этом основной вклад внесли медицинский химик Тиан Лань из Университета Миннесоты, а также доктор Мерседес Гонсалес-Хуарреро и его коллеги из Университета штата Колорадо.

«Данная работа представляет собой значительный шаг к разработке рифамицинов второго поколения с улучшенной эффективностью и фармакологическими свойствами против микобактериальных инфекций», — заключают они. Результатом этого открытия может стать принципиально новый препарат.