Ветом 2 от золотистого стафилококка

Обновлено: 15.04.2024

Изначально Ветом разрабатывался в СССР как препарат против биологического оружия, но после распада Союза все работы прекратились. Группа ученых продолжила работу, но из–за недостатка финансирования препарат пришлось зарегистрировать как ветеринарный. Несмотря на это очень много людей в Новосибирске и за его пределами применяют Ветом и имеют хорошие результаты.

ПРЕПАРАТ ШИРОКОГО СПЕКТРА ДЕЙСТВИЯ.

(1 чайная ложка соответствует 1 капсуле или 3 каплям жидкого Ветома)

Миома, фибромиома, мастопатия, астма, энцефалит, хламидиоз:

Принимать по одной чайной ложке или по 1-ой капсуле 7 раз в день за час до еды или через 1 час после еды. Высыпать в рот или растворять в четверти стакана воды.

Принимать в течение 20 дней. Не делая перерыва пропить 2,3,4 Ветомы по 20 дней каждого. При необходимости курс повторить.

Онкологические заболевания, рассеянный склероз.

Принимать Ветом 1.1 по 1 чайной ложке(1 капсула) 10 раз в день в течение 2-х месяцев. После этого пропивать Ветом 4 по той же схеме. При необходимости курс повторить.

При поражении поджелудочной железы и двенадцатиперстной кишки применять Порошок Комарова 4 раза в день по 1 порошку натощак 10 дней. Сделать 10-дневный перерыв., после перерыва пропить п.к. по той же схеме.

Иммунная система, гриппы, пищевые отравления, понос, запоры.

Курс-250 г принимать по одной чайной ложке (или по 1 капсуле) 5 раз в день за час до еды. Принимать в течение 10 дней.

При иммунодефиците

Ветом 1.1 принимается в течение года 10 дней в квартал по 1 чайной ложке 5-7 раз в день.

Язва желудка, двенадцатиперстной кишки.

Курс-350г. принимать по 1 чайной ложке 5-7 раз в день через 1 час после еды. Высыпать в рот и проглотить, не пить 1,5-2 часа. Принимать 10-20 дней.

Дисбактериоз

Принимать до еды, по 1 чайной ложке 5 раз в день в течение 10 дней Ветом1.1, в течение следующих 10 дней принимать Ветом 3.

Между приемом препаратов Ветом 1.1 и Ветом 3 перерыв не делать. Исключить из рациона питания острые блюда.

Детям на 10кг веса 1г препарата. Принимать 2 раза в день по приведенной выше схеме.

Лямблиоз

Принимают по1 чайной ложке 5-7 раз в день в течение 20 дней. Перерыв 15 дней и обязательный повтор.

Простатит

Принимают по 1 чайной ложке 5-7 раз в день.

Гепатит

Принимать по 1 чайной ложке до 10 раз в день в течение 10-20 дней. Через 30 дней курс повторить.

Для профилактики и лечения желудочно-кишечного тракта

ВЕТОМ 1.1 затем ВЕТОМ 3. Принимать по 1 чайной ложке 7 раз в день за час до еды в течение 10-20 дней. Далее Ветом 2 и Ветом 4 в той же дозировке по 10 дней.

Нейродермит, псориаз, аллергия:

Принимать 20 дней 5-7 раз в день за час до еды или через час после еды перерыв 1.5-2 месяца при необходимости курс повторить.Принимать капсулы.

При сахарном диабете принимается Порошок Комарова.

Принимать 6 раз в день по 2,5 гр. 10 дней , через 10 дней курс повторить.

Через 3 месяца повторить полный курс. Далее по необходимости.

ДЕЙСТВИЕ И СПЕКТР ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРЕПАРАТА.

Аэробные спорообразующие бактерии из рода Bacillus, обладают антагонистической активностью в отношении патогенных микроорганизмов, продукция биологически активных веществ, наряду с полной безвредностью, обуславливает перспективность использования этих бактерий в качестве основы для разработки лечебно профилактических препаратов.

Значительное количество гетерологических белков является перспективной системой для клонирования чужеродных про- и эукаротических генов. Методами генной инженерии на основе бацилл созданы суперпродуценты гормона роста, белка А, стафилококка и других белков.

Препарат на основании штаммов Bac. Subtilis, обладающих антагонистической активностью в отношение многих патогенных и условно патогенных микроорганизмов, имеют высокую эффективность при заболеваниях бактериальной этнологии. Поскольку неспецифическая противовирусная резистентность человека в значительной степени определяется интерфероновой системой и зависит от своевременности ее включения и сбалансированности данного препарата, сочетающего антибактериальные свойства с противовирусным эффектом.

Ген альфа-2 интерферона человека встроен в плазму селекционированного штамма Bac. Subtilis ( острые кишечные заболевания, дисбактериозы, гнойные раны и раневая инфекция).

В таблице 1 приведен спектр онкологических заболеваний человека, при которых получен положительный эффект при применении данного препарата.

1. В-клеточный хронический лимфолейкоз

3. Злокачественные Т-клеточные лимфомы

4. Множественная миелома

5. Базально-клеточный, плоско-клеточный рак кожи

6. Злокачественная миелакома

7. Саркома Капоши самостоятельно и в ассоциации ВИЧ-инфекции

9. Опухоли головы, шеи, мозга

10. Рак яичников, шейки матки, рак молочной железы, рак мочевого пузыря, рак почек.

12. Паримоматоз гортани

13. Мастопатия очаговая и множественная

14. Миома, фибромиома

В таблице 2 приведен спектр вирусных инфекций, заболеваний, при которых получен положительный эффект.

1. Гепатит В (острый, хронический), гепатит С

2. Папилломовирусная инфекция

3. Герпетическая инфекция (гениталий, ротовой полости)

4. ОРВИ (рино, короновирусная инфекция, вирусы гриппа, парагриппа)

6. Цитометалловирусная инфекция

7. Энцефалит (клещевой)

8. Рассеянный склероз

9. Серозные менингиты различной этиологии

11. Дисбактериоз, стрептакок, стафилококк

12. Язвы желудка и 12-перстной кишки.

Препарат представляет собой мелкий кристаллический продукт, содержащий микробную массу живых клеток споровой формы бактерий Bacillus Subtilis. Препарат имеет сладкий вкус и легко растворяется в воде. Препарат характеризуется высокой антагонистической активностью к широкому спектру патогенных и условно патогенных микроорганизмов и обладает одновременно антивирусной активностью.

При лечении препаратом не наблюдается вторичных заболеваний и отклонений. Продолжительность традиционного лечения сокращается в 1,5 2 раза, болезнь протекает в более легкой форме. При приеме вовнутрь с холодной кипяченой водой бактерии Вас.subtilis размножаются в желудочном тракте в течение 2-3 суток. Препарат начинает действовать спустя 40-50 минут после приема. Препарат не вызывает негативных последствий даже при передозировке.

Размножаясь, бактерии своими протеазами лизируют все не свойственные организму чужеродные белки. При этом уничтожаются бактериальные токсины и дефектные клетки, повышается иммунный статус организма, стабилизируются регенерационные процессы тканей организма.

ПРИВЫКАНИЯ К ПРЕПАРАТУ НЕТ.

ДЛЯ НОВОРОЖДЕННЫХ ДЕТЕЙ БЕЗВРЕДЕН.

НАБЛЮДЕНИЯ ПОКАЗАЛИ: ПРИ ПРИМЕНЕНИИ ПРЕПАРАТА В ВЕСЕННИЙ И ОСЕННИЙ ПЕРИОДЫ С ПРОФИЛАКТИЧЕСКОЙ ЦЕЛЬЮ, ВИРУСНЫЕ И ИНФЕКЦИОННЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ ОТСТУПАЮТ ПОЛНОСТЬЮ.

Результаты использования ВЕТОМ 1.1 для медицинских целей.

Схема лечения

Результат

Примечание

Дисбактериоз после операции

2 раза в сутки по 1.5 г в течение 5 дней.

Антибиотикотерапия в течение 4-х месяцев перед операцией

Гепатит средней степени тяжести

Параллельно с назначенным курсом лечения принимать ВЕТОМ 1.1 по 3 чайной ложке 3 раза в день в течение 5 дней

На 4-й день снижение билирубина. В крови, через 8 дней после прекращения приема ВЕТОМ 1.1 показатели крови в норме

По 1 ч. ложке ВЕТОМ 1.1 2 раза в день в течение 2-х недель

Ранее принимала супрастин, тавегил, ставила уколы ношпы, Эуфилина, преднизалона.

Различные формы вирусного гепатита А,В,С (11 пациентов)

С общепринятой симптоматической терапией давали больным ВЕТОМ 1.1 в течение 5 дней

Во всех случаях значительное улучшение состояния больных

У всех снижение уровня билирубина в крови.

После 2-х курсов лечения по стандартной схеме в течение 5 дней принимала ВЕТОМ 1.1 по 1 чайной ложке 3 раза в день

Улучшение аппетита, самочувствия, нормализация сна.

Дерматит лица ДЖВП

По чайной ложке между приемами пищи. На курс 50 г.

Через 3 недели практически полное отсутствие высыпаний

До этого лечилась 3 месяца у гомеопата без эффекта.

Аллергический дерматит, запоры

По 2 чайной ложке между приемами пищи

Нормализация стула, значительное уменьшение высыпаний.

Перед приемом ВЕТОМ 1.1 дисбактериоз, рост золотистого стафилококка.

Экссудативный диатез, дисбактериоз, снижение КП, рост клостридий.

По 2 чайной ложке между приемами пищи, на курс 50 г.

Нормализация стула, уменьшение высыпаний.

Затяжная ОРВИ, гипертония, энцефалопатия.

По 1ч/л утром и вечером. На курс 50г.

Выздоровление уменьшение энцефалопатии.

Был болен около 3-х недель.

Затяжная ОРВИ, дисбактериоз

По 1ч/л. утром и вечером. На курс 50г.

Хронический холецистит, гипомоторная ДЖВП, дистония толстого кишечника

На фоне обычной терапии по 1 ч/л. ВЕТОМ 1.1 в промежутках между приемами пищи.

Уменьшение болей в правом подреберье, нормализация стула, улучшение общего состояния.

Хронический гастродуоденит ДЖВП, рецидивирующие фурункулы

По 1ч/л ВЕТОМ 1.1 в промежутках между приемами пищи.

Улучшение. Исчезли боли, тошнота, вздутие, улучшился аппетит и стул, фурункулез не рецидивировал 3 мес.

10 дней по 2 ч.л. ВЕТОМ 1.1 1 раз в сутки за 30 мин. До еды. Через месяц курс повторила.

После 1-го курса аллергические проявления уменьшились, после 2-го практически исчезли.

При приеме любой пищи тело покрывалось сыпью. Амбулаторное лечение не давало результатов.

Приняла 1 ч.л. ВЕТОМ 1.1 1 раз

Боли прекратились, состояние улучшилось.

Улучшение состояния через 1час после приема.

50 г ВЕТОМ 1.1 выпил за 9 дней.

Уже через сутки улучшилось самочувствие, повысилась умственная и физическая работоспособность

Все лето не беспокоил герпес, уменьшился кашель и отделение мокроты.

Послеоперационная динамическая кишечная непроходимость.

Через зонд ВЕТОМ 1.1 по 1г 4 раза в сутки.

На 2-е сутки восстановление перистальтики, колостома начала функционировать.

Кишечную непроходимость после операции не могли разрешить различными способами, в т.ч. внутриаортальным введением Прозерпина.

Перитонит после тотальной резекции поджелудочной железы.

На фоне внутриаортального введения сефагена, диоксидина и др. с 3-х суток ВЕТОМ 1.1 по 5 грамм 2 раза в сутки.

Восстановление перистальтики на 4-е сутки, дисбактериоз не развился.

В посеве из крови, брюшной полости клебсиелла пневмона с высоким титром.

Кровоточащая рана после резекции желудка, пневмония, кишечная непроходимость.

ВЕТОМ 1.1 по 15г в сутки

Восстановление перистальтики после 2-го приема, купирование пневмонии на 4-е сутки

Посев из крови- эпидермальный стафилококк. Проводилась антибактериальная терапия сефагеном, гентамицином, бисептолом.

Острый гайморит, альвеолит

По 1 ч.л. утром и вечером. На курс 50 грамм. + ноздрин.

Через неделю гнойный процесс купирован, нормализовался стул.

До использования ВЕТОМ 1.1 лечился бисептолом, ампицилином, травами, делали прокол гайморовой пазухи –все без результата.

Затяжная ОРВИ, хронический фарингит, гастрит, холецистит.

По 1 ч.л. в промежутках между приемами пищи.

Больная поправилась. Отмечает улучшение работы кишечника, уменьшение сухости и горечи во рту

Дисбактериоз, рост протея.

По 1 ч.л. 2 раза в день. На курс 50 грамм.

Нормализация стула на 2-ой день, головокружения прошли на 3-й день

Много лет страдает периодическими поносами с головокружениями и слабостью.

По 1 ч.л. в промежутках между приемами пищи.

Улучшение состояния со 2-го дня, выздоровление. Нормализация стула и прекращение рвоты к концу дня, выздоровление на 3-ий день.

Сопутствующие заболевания: язвенная болезнь желудка. При приеме ВЕТОМ 1.1 обострений этой болезни не было.

По 1 ч.л. в промежутках между приемами пищи.

Улучшение на 4-й день, выздоровление на 7-й день

По 1 ч.л. в промежутках между приемами пищи.

Выздоровление на 4-й день.

Вирусный гепатит А

На фоне обычной терапии, по 1 ч.л. в промежутках между приемами пищи.

Снижение трансаминазы в 3 раза, билирубина в 2 раза, тимоловой в 4 раза.

Каловый перегонит, синегнойный сепсис.

Антибактериальная терапия, ксеногемосорбация и микроволновая обработка крови, с 3-х суток – ВЕТОМ 1.1 в микроклизмах по 5г. ежедневно.

На 5-е сутки восстановление перистальтики, на 10-е посев из крови и брюшной полости отрицательные.

В крови и брюшной полости обнаруживалась синегнойная палочка с высоким титром.

Вирусные гепатиты А,В,С,В+ желтушной формы в период ранней реконвалесценции и затяжного течения (23 пациента.)

После курса базисной терапии в течение 4-6 недель давали ВЕТОМ 1.1 по 1 ч.л. 2 раз в день в течение 1 недели.

Нормализация билирубина в100% случаев, трансаминах в 90%. Улучшение самочувствия, нормализация работы ЖКТ, улучшение аппетита и настроения

Порошок для приема внутрь и ректального применения белого цвета, мелкодисперсный, без запаха, растворимый в воде, с образованием осадка белого цвета.

1 г
сухая бакмасса живых спорообразующих бактерий
Bacillus subtilis штамм DSM 32424
не менее 1×10 6 КОЕ

Вспомогательные вещества: сахарная пудра, крахмал.

Расфасован по 1 г (1 доза), 2 г (2 дозы), 5 г (5 доз), 10 г (10 доз), 50 г (50 доз), 100 г (100 доз), 300 г (300 доз) и 500 г (500 доз) в пакеты из ламинированной бумаги или полимерных водонепроницаемых материалов или в банки полимерные; по 1 кг (1000 доз), 2 кг (2000 доз) и 5 кг (1000 доз) в пакеты с внутренним полимерным покрытием или в банки полимерные; по 1 кг (1000 доз), 2 кг (2000 доз) и 5 кг (5000 доз) в пакеты из полиэтилена или полимерных комбинированных водонепроницаемых материалов; по 1 кг (1000 доз), 2 кг (2000 доз), 5 кг (5000 доз), 10 кг (10 000 доз), 15 кг (15 000 доз) и 20 кг (20 000 доз) в барабаны картонные навивные. Каждая единица потребительской упаковки снабжена инструкцией по применению.

Фармакологические (биологические) свойства и эффекты

Бактерии Bacillus subtilis выделяют в кишечнике животных антибиотикоподобные субстанции, ферменты, другие биологически активные вещества, под воздействием которых нормализуются биоценоз кишечника, кислотность среды, пищеварение, всасывание и метаболизм железа, кальция, жиров, белков, углеводов, триглицеридов, аминокислот, дипептидов, сахаров, солей желчных кислот.

Бактерии Bacillus amyloliquefaciens отличаются высокой устойчивостью к пищеварительным сокам и ферментам ЖКТ и способностью к быстрому его заселению. В кишечнике животных споры бактерий трансформируются в вегетативные формы и выделяют антибиотикоподобные субстанции, ферменты, другие биологически активные вещества, под воздействием которых нормализуются биоценоз кишечника, кислотность среды, пищеварение, всасывание и метаболизм железа, кальция, жиров, белков, углеводов, триглицеридов, аминокислот, дипептидов, сахаров, солей желчных кислот.

Ветом стимулирует клеточные и гуморальные факторы иммунитета, повышает устойчивость животных и птицы к инфицированию вирусными и бактериальными агентами.

Показания к применению препарата ВЕТОМ

Применяют крупному рогатому скоту, свиньям, лошадям, мелким домашним животным и птице для восстановления естественной резистентности организма; для профилактики и лечения дисбактериозов; при кишечных расстройствах после длительного лечения антибиотиками; при смене рационов или при ухудшении качества кормового сырья; при нарушении процессов нормального пищеварения, связанных с ферментной недостаточностью; для увеличения сохранности и продуктивности животных; для стимуляции роста и развития молодняка.

Порядок применения

Применяют групповым методом с водой, кормом, премиксами, минерально-витаминными добавками и другими кормовыми смесями или индивидуально. Допускается ректальный способ введения.

Режим дозирования устанавливают в зависимости от показаний, вида и тяжести состояния животного/птицы.

Особенностей действия препарата при первом приеме или его отмене не установлено.

Побочные эффекты

Побочных явлений и осложнений при применении препарата в соответствии с инструкцией не наблюдается.

Противопоказания к применению препарата ВЕТОМ

Противопоказания не установлены.

Особые указания и меры личной профилактики

Запрещается назначать препарат одновременно с антибиотиками и сульфаниламидами.

Особенностей применения у беременных и лактирующих животных, а также у потомства животных не установлено.

Продукты убоя животных после применения препарата реализуют без ограничений.

Меры личной профилактики

Специальные меры предосторожности при работе с препаратом не требуются.

При применении препарата следует соблюдать правила личной гигиены и техники безопасности, предусмотренные при работе с лекарственными препаратами ветеринарного назначения. При работе с препаратом запрещается пить, курить и принимать пищу. После работы следует вымыть руки с мылом. При попадании на кожу и/или слизистые оболочки их рекомендуется промыть большим количеством водопроводной воды. Оказание иной первой помощи не требуется. Антидоты не требуются.


Новость

Структурная формула нового пептидного антибиотика.

Автор
Редакторы
  • Антибиотики
  • Биомолекулы
  • Биотехнологии
  • Здравоохранение
  • Микробиология
  • Фармакология

Немецкие ученые обнаружили новое оружие для борьбы с больничным монстром — мультирезистентным золотистым стафилококком. Долгие годы оно скрывалось не в вечной мерзлоте или Марианской впадине, а прямо под нашим носом. Вернее — в нём.

В последние годы во всем мире увеличилось количество инфекционных заболеваний, вызванных устойчивыми к антибиотикам бактериями. Организмы с множественной лекарственной резистентностью (multidrug-resistant organisms, MDRO), такие как метициллин-резистентный золотистый стафилококк, нечувствительные к ванкомицину энтерококки или резистентные к цефалоспоринам третьего поколения грамотрицательные бактерии, в ближайшие десятилетия могут стать более частыми причинами смерти, чем рак [1].

Несколько лет назад удалось обнаружить, что представители человеческой микробиоты способны производить бактериоцины, поражающие близкородственных бактерий [2]. Например, в 2014 году из человеческого комменсала Lactobacillus gasseri выделили и описали новый синтезируемый рибосомами тиопептидный антибиотик — лактоциллин [3].

Семейные разборки

Немецкий исследователь Александр Ципперер со своими сотрудниками в июле 2016 года сообщил о том, что обнаружил в человеческом носу бактерию Staphylococcus lugdunensis IVK28, которая подавляет рост метициллин-резистентного золотистого стафилококка (methicillin-resistant Staphylococcus aureus, MRSA) [1].

Золотистый стафилококк

Стафилококки относятся к типичным бактериям-комменсалам, колонизирующим кожу и поверхности слизистых оболочек. Staphylococcus aureus — шаровидные грамположительные бактерии, вырабатывающие каротиноидный пигмент, который придает их клеткам золотистый цвет (рис. 1). Эти микроорганизмы чрезвычайно устойчивы к внешним воздействиям и выживают в воздухе, пыли, почве, продуктах питания, на оборудовании пищевых производств и предметах быта [6], [7].

Стафилококки и лейкоциты

Рисунок 1. Staphylococcus aureus и лейкоциты.

Метициллин-резистентные золотистые стафилококки

Рисунок 2. Метициллин-резистентные золотистые стафилококки.

Staphylococcus aureus — бактерия условно-патогенная, проявляющая свои патологические свойства только в благоприятных условиях, а создает их, как правило, ослабление иммунитета носителя. Активная жизнедеятельность стафилококка может привести к разнообразным заболеваниям [5], [7], [8]:

  • кожи (прыщи, фурункулы, синдром ошпаренной кожи);
  • органов дыхания (плеврит, пневмония);
  • костной и соединительной тканей (артрит, остеомиелит);
  • нервной системы и органов чувств (отит, менингит);
  • сердечно-сосудистой системы (эндокардит, флебит, стафилококковая бактериемия).

Факторы патогенности S. aureus — это микрокапсула, компоненты клеточной стенки, ферменты агрессии и токсины. Микрокапсулы защищают клетки бактерий от фагоцитоза, способствуют их адгезии и распространению по организму хозяина. Составляющие клеточной стенки (например пептидогликан, тейхоевые кислоты и белок А) вызывают развитие воспаления, обездвиживают фагоциты и нейтрализуют иммуноглобулины. Коагулаза, главный фермент агрессии, вызывает свертывание плазмы крови [7], [9].

Наиболее опасны метициллин-резистентные стафилококки (methicillin-resistant S. aureus, MRSA) (рис. 2). Метициллин — это модифицированный пенициллин, с помощью которого еще недавно успешно боролись со стафилококковой инфекцией. MRSA устойчивы не только к метициллину, но и к другим антибиотикам пенициллиновой группы (диклоксациллину, оксациллину, нафциллину и др.), а также к цефалоспоринам. В последнее время выявлены штаммы и с более широким спектром устойчивости: ванкомицин-резистентные (VRSA) и гликопептид-резистентные (GISA) [6], [9], [10].

Штамм S. lugdunensis IVK28 эффективно боролся со своим вредоносным родственником лишь в условиях недостатка железа и только на твердых агаризованных средах (рис. 3, слева). Механизм противостояния был неясен, а потому Ципперер провел транспозонный мутагенез клеток выделенного штамма — чтобы выявить ген, ответственный за синтез смертельного для S. aureus вещества.

Антибактериальная активность S. lugdunensis

В итоге удалось получить мутанта IVK28, который не мог подавлять рост MRSA. Анализ места встройки транспозона показал, что тот нарушил структуру гена предполагаемой нерибосомной пептидсинтетазы (НРПС). Оказалось, что этот ген вместе с другими последовательностями, связанными с биосинтезом антибиотиков, входит в состав оперона размером 30 т.п.н. Это указывало на то, что предполагаемая молекула ингибитора может быть комплексом нерибосомных пептидов.

Оперон методом ПЦР обнаружили во всех культурах S. lugdunensis, а значит, он характерен для всего вида, а не только для штамма IVK28. Однако GC-состав оперона (26,9%) отличался от GC-состава остального генома S. lugdunensis (33,8%), что свидетельствовало о возможном заимствовании этого полезного генетического кластера у других видов бактерий — путем горизонтального переноса .

Оперон состоит из генов lugA, B, C и D, кодирующих пептидсинтетазные белки (см. врезку ниже), а также из других генов, чьи продукты необходимы для синтеза и транспорта нерибосомного пептида.

Чтобы окончательно вменить оперону участие в антибактериальной деятельности S. lugdunensis, наименьший ген (lugD) удалили. Мутант ΔlugD, как и ожидалось, не мог подавлять рост золотистого стафилококка, но когда в него ввели плазмиду с работающим геном lugD, агрессивный фенотип восстановился (рис. 3, в центре и справа).

Секретное оружие

Выделенный Ципперером продукт lug-оперона оказался нерибосомным циклическим пептидом, состоящим из пяти аминокислот (двух D-валинов, L-валина, D-лейцина и L-триптофана) и тиазолидинового гетероцикла (рис. 4). Назвали антибиотик лугдунином.

Гены и синтез лугдунина

Химическим синтезом удалось получить продукт с идентичными природному лугдунину химическими свойствами и антибактериальным эффектом. Ученые предположили, что этот антибиотик ингибирует синтез бактериальных биополимеров — белков, ДНК и пептидогликанов [5].

Нерибосомные пептиды

Этот класс пептидов синтезируется в клетках низших грибов и бактерий без участия рибосом. Нерибосомные пептиды (НРП) также встречаются и у высших организмов, которые имеют бактерий-комменсалов [12].

НРП подразделяются на несколько функциональных групп [13]:

  • антибиотики (ванкомицин);
  • предшественники антибиотиков (ACV-трипептид — предшественник пенициллина и цефалоспорина);
  • иммуносупрессоры (циклоспорин);
  • противоопухолевые пептиды (блеомицин);
  • сидерофоры (пиовердин);
  • токсины (HC-токсин);
  • сурфактанты (сурфактин).

Строение

Синтез

Каждый модуль состоит как минимум из трех доменов:

  • конденсирующего (принимающего пептидную цепь из предыдущего модуля);
  • аденилирующего (выбирающего нужную аминокислоту);
  • пептидильного (образующего пептидную связь).

Нередко модули включают и другие домены, в том числе эпимеризующий, который преобразует L-аминокислоты в D-формы [14].

По аналогии с триплетным рибосомным кодом для синтеза белка существует и нерибосомный, код НРПС, определяемый 10 остатками аминокислот в субстрат-связывающем кармане аденилирующего домена. От комбинации этих остатков зависит то, какая аминокислота будет встроена в пептид конкретным модулем НРПС. Зная этот код, можно предсказывать субстратную специфичность аденилирующих доменов и даже произвольно изменять ее посредством замены аминокислот в домене [14].

В экспериментах немецких ученых лугдунин действовал не только на метициллин-резистентных стафилококков, но и на гликопротеин-резистентных, и даже на других грамположительных бактерий типа листерии и ванкомицин-резистентного энтерококка (табл. 1). Минимальная ингибирующая концентрация (МИК) нового бактериоцина — 1,5–12 мкг × мл −1 , что говорит о высокой активности вещества. При этом такие концентрации никак не влияли на человеческую сыворотку, не вызывали лизис нейтрофилов или эритроцитов и не ингибировали метаболическую активность моноцитов. Бактериальные же клетки под действием лугдунина в концентрации даже ниже МИК прекращали синтезировать ДНК, РНК, белки и компоненты клеточной стенки. В этом отношении лугдунин напоминает даптомицин, дающий такой же эффект, но способ действия которого пока не изучен. Не было отмечено возникновения резистентности клеток S. aureus к лугдунину даже после их месячного выращивания на малых концентрациях.

Таблица 1. Спектр активности лугдунина
Виды и штаммыРезистентностьМИК лугдунина (мкг × мл −1 )
Staphylococcus aureus USA300 (LAC)MRSA1,5
+ 50% человеческой сыворотки крови 1,5
Staphylococcus aureus USA300 (NRS384)MRSA1,5
Staphylococcus aureus Mu50GISA3
Staphylococcus aureus SA113 3
Staphylococcus aureus RN4220 3
Enterococcus faecium BK463VRE3
Enterococcus faecalis VRE366VRE12
Listeria monocytogenes ATCC19118 6
Streptococcus pneumoniae ATCC49619 1,5
Bacillus subtilis 168 (trpC2) 4
Pseudomonas aeruginosa PAO1 >50
Escherichia coli DH5α >50
Условные обозначения: MRSA — метициллин-резистентные S. aureus; GISA — устойчивые к гликопротеинам S. aureus; VRE — ванкомицин-резистентные Enterococcus. Таблица из [1].

Испытания в боевых условиях

Как и полагается, способность лугдунина лечить стафилококковые инфекции продемонстрировали in vivo на мышиной модели (рис. 5). У шести мышей сбрили шерсть на спине и, повредив кожу многократным приклеиванием/отклеиванием пластыря, нанесли на это место золотистого стафилококка. Затем кожу обработали мазью, содержащей 1,5 мкг лугдунина, и спустя шесть часов оценили результат. Обработка новым антибиотиком сильно сокращала или даже полностью уничтожала популяцию S. aureus. Причем не только на поверхности кожи, но и в более глубоких ее слоях.

Идентификация природного антибиотика

Рисунок 5. Общая схема подхода к идентификации природного антибиотика. Из бактериальных популяций человеческого тела отбирают представителей, которые не могут сосуществовать с интересующими патогенными бактериями. Этих возможных конкурентов тестируют по отдельности на средах с инфекционным агентом. Из культуры, успешно подавляющей рост патогенов, выделяют антибиотик, действие которого проверяют на животных моделях.

[5], рисунок модифицирован и адаптирован

Чтобы понять, может ли S. lugdunensis помешать колонизации носовой полости позвоночных животных золотистым стафилококком в естественных условиях, ученые провели следующий эксперимент. В носы хлопковых хомяков ввели два вида смешанных культур (S. aureus + S. lugdunensis IVK28 и S. aureus + S. lugdunensis IVK28ΔlugD) и каждую по отдельности. В контрольных случаях, когда вводили по одному штамму, все три культуры стабильно колонизировали носовую полость. Однако при введении смеси S. aureus + S. lugdunensis IVK28 количество золотистого стафилококка через 5 дней значительно уменьшилось по сравнению со смесью S. aureus + S. lugdunensis IVK28ΔlugD. Этот эксперимент показал, что продукция лугдунина позволяет штамму IVK28 эффективно конкурировать с золотистым стафилококком in vivo.

Оставалось разобраться, предотвращает ли присутствие S. lugdunensis в носу человека колонизацию бактериями S. aureus. Ципперер и его коллеги исследовали мазки из носовых ходов 187 госпитализированных больных. Из них у 60 человек (32,1%) обнаружили золотистого стафилококка и у 17 человек (9,1%) — S. lugdunensis. И только у одного пациента с S. lugdunensis в носу обитал S. aureus. У всех выделенных штаммов S. lugdunensis ПЦР-анализ продемонстрировал наличие lug-оперона, а все обнаруженные штаммы S. aureus оказались восприимчивы к лугдунину.

Перспективы

Лугдунин оказался первым обнаруженным бактериоцином нового класса — макроциклических тиазолидиновых пептидных антибиотиков. Все проверенные штаммы S. aureus (как природные, так и лабораторные) не смогли выработать резистентности к нему. Это дает надежду на то, что лугдунин в будущем станет коммерческим препаратом для борьбы с золотистым стафилококком.

И наконец, сам факт обнаружения нового антибиотика у представителя человеческой микробиоты должен послужить стимулом для активизации поиска других продуцентов бактериоцинов в составе именно таких сообществ. В дальнейшем это поможет медикам успешнее сдерживать наступление мультирезистентных патогенов.


Обзор

Автор
Редакторы


Генеральный партнер конкурса — ежегодная биотехнологическая конференция BiotechClub, организованная международной инновационной биотехнологической компанией BIOCAD.

SkyGen

Спонсор конкурса — компания SkyGen: передовой дистрибьютор продукции для life science на российском рынке.

Немного о VR

В видео есть часть, где представлена VR-работа. Чтобы лучше понять, что где находится — прочитайте, пожалуйста, описание ниже:

  1. Для удобства рассмотрения внутренних процессов, происходящих в бактериальной клетке, клеточная стенка и цитоплазматическая мембрана сделаны прозрачными.
  2. В цикле репродукции вируса рассматривается один вид бактериофага. Это стафилококковый бактериофаг 80α (альфа).
  3. Процессы репликации, трансляции и транскрипции упрощены, и для лучшего ви́дения этих процессов они немного разнесены в пространстве.

Золотистый стафилококк

Стафилококки — грамположительные и не спорообразующие кокки, которые образуют пары, короткие цепочки или гроздья. Род Staphylococcus содержит много видов, которые отделяются друг от друга на основе продукции фермента коагулазы [1].

Золотистый стафилококк (Staphylococcus aureus) — коагулазоположительный вид, является одним из самых вирулентных видов.

Золотистый стафилококк — часто безвредный обитатель эпителия кожи и слизистых оболочек человека, но также связан с серьезными системными и местными инфекциями [2] и является одной из наиболее распространенных причин пищевых инфекций во всем мире. S. aureus производит 15 энтеротоксинов.

Энтеротоксины бактериальные токсины, которые вызывают секрецию жидкости из клеток кишечника.

Борьба с золотистым стафилококком

Борьба с бактериями велась издавна. Люди пробовали лечить раны растениями. И методом проб и ошибок подбирали нужные противомикробные лекарства [3].

Уже в 1940 году появились первые сведения об устойчивости бактерий к пенициллину.

Бактериофаг

В 1919 году, еще до обнаружения пенициллина, Феликс Д’Эрелль открыл совершенно другой метод борьбы с бактериями. Но потом он так и не смог конкурировать с антибиотиками. Речь идет о бактериофаговой терапии.

Бактериофаги (фаги) — это вирусы, которые используют для размножения только прокариотические клетки. Эти вирусы встречаются в природе повсеместно [6]. S. aureus был одним из первых организмов, использованных для демонстрации существования бактериофага [2].

В 1920–1940-е годы проводили множество исследований по клиническому применению бактериофагов, но стабильных результатов получено не было. На Западе от бактериофаговой терапии начали отказываться [7].

Борьба золотистого стафилококка и бактериофага

Сейчас фаговые препараты представляют собой смеси нескольких бактериофагов. Мы остановимся на одном из стафилококковых фагов.

Фаг 80α — умеренный бактериофаг лямбда семейства Siphoviridae с геномом в виде двухцепочечной ДНК. 80α способен к генерализованной трансдукции, а также может выступать в качестве помощника для мобилизации островков патогенности SaPI [2], которые, как было показано, кодируют такие факторы вирулентности, как токсины синдрома токсического шока и коагулаза [1].

Как и у других бактериофагов, капсид 80α собирается в виде пустого предшественника — прокапсида. Горсти фаговой ДНК упаковываются в прокапсиды через портальную вершину в АТФ-зависимом процессе, который требует малых и больших субъединиц фермента терминазы. Упаковка ДНК сопровождается расширением капсида и структурной перестройкой оболочки.

Для бактериофаговой терапии рекомендуется использовать те бактериофаги, которые идут по литическому пути развития (с разрывом клетки).

Бактериофаговые препараты

Сейчас с развитием современных методов генной инженерии и молекулярной биологии бактериофаговая терапия оживает в новых исследованиях. И на данный момент бактериофаговая терапия применяется очень осторожно и строго контролируемо, во избежание повторения истории с антибиотиками.

Однако не везде соблюдаются такие строгие стандарты. В Западной Европе после открытия антибиотиков от использования бактериофагов довольно быстро отказались. В Восточной Европе, несмотря на отсутствие крупных и контролируемых клинических испытаний, они оставались относительно популярным лечением в XX веке [8].

Приглашение от авторов проекта

Мы хотим, чтобы у всех была возможность окунуться в микромир. Поэтому приглашаем жителей Санкт-Петербурга лично посетить виртуальную реальность. Чтобы сделать это, напишите Надежде в Instagram (irreal.art) или Ярославе в VK.

Читайте также: