Почти все новые антибиотики и другие противомикробные лекарства, которые появились на рынке в последние десятилетия, – это лишь разновидности ранее открытых препаратов. МОСКВА, 20 июн – РИА Новости.
Что изменится в методах лечения?
- новые антибиотики в лечении пневмоний, вызванных грам-отрицательными резистентными бактериями
- ВОЗ предупредил о потенциальном дефиците новых антибиотиков - Shazoo
- Круглый объяснил, почему не разрабатывают новые антибиотики - Парламентская газета
- Появился меняющий форму антибиотик для борьбы со смертельными супербактериями
- В России разработали «революционный» антибиотик. Что в нем особенного?
Европейская комиссия одобрила новый антибиотик против супербактерий
Новые антибиотики подавляют синтез белков в клетках бактерий, блокируя сайт связывания пептидил-тРНК на бактериальной рибосоме. Бесконтрольное применение антибиотиков приводит к развитию антибиотикорезистентности, приводит к тому, что люди начинают болеть инфекциями, к которым резистент. Минздрав России утвердил новый стандарт оказания медицинской помощи при ОРВИ для взрослых пациентов, который исключает антибиотики из списка зарегистрированных лекарств. Призыв ВОЗ к фармацевтической индустрии — поиск новых решений, направленных на борьбу с устойчивыми к действию антибиотиков "приоритетных патогенов", т.е. бактерий. Призыв ВОЗ к фармацевтической индустрии — поиск новых решений, направленных на борьбу с устойчивыми к действию антибиотиков "приоритетных патогенов", т.е. бактерий. В первую очередь, киномицин считается более эффективной версией циклического липопептидного антибиотика даптомицина.
Фузобактериальная инфекция привела к эндометриозу яичников
Например, в природных пептидах до сих пор не находили тирозина, гликозилированного пентозой. Более того, в гауземицинах тирозин гликозилирован не чем-нибудь, а пентозой, известной как арабиноза, которая в природных гликопептидах почти не встречается. Так что гликозилирование тирозина арабинозой можно считать уникальной чертой гауземицинов среди всех веществ естественного происхождения. Гауземицины A и B отличаются друг от друга радикалом, прикрепленным ко второму остатку орнитина. Рисунок 1. Структурные формулы и схема строения гауземицинов A и B [2] , рисунок адаптирован Как же синтезируется столь сложная молекула? Авторы работы нашли большой биосинтетический кластер генов, состоящий из 68 открытых рамок считывания, который обеспечивает синтез гауземицинов. Среди этих рамок считывания есть синтетаза нерибосомных пептидов, содержащая 14 модулей, ответственных за включение в молекулы фрагментов с определенной аминокислотной последовательностью. Интерес представляло происхождение редких аминокислот в составе гауземицинов. Известно, что 4-хлор-L-кинуренин синтезируется из триптофана [5] , а изучение биосинтеза гауземицинов позволило доказать, что ранее не известная 3-амино-4-гидроксифенилмасляная кислота синтезируется их фенилаланина.
Для доказательства использовали элегантный метод: штамм-продуцент кормили фторированным фенилаланином и наблюдали включение атома фтора в состав этой уникальной аминокислоты. Чем же гауземицины могут помочь в борьбе с антибиотикорезистентностью? Благодаря своей чрезвычайно необычной структуре они обладают рядом свойств, выделяющих их среди прочих липопептидных антибиотиков. Гауземицины не имеют классического участка связывания иона кальция, чем отличаются от анионных липопептидов, включая недавно описанные малацидины и кадазиды. Исследователи показали, что гауземицины обладают выраженной активностью в отношении грамположительных бактерий, в том числе метициллинрезистентного золотистого стафилококка MRSA — одного из самых опасных штаммов бактерий, обладающего множественной лекарственной устойчивостью. А вот против энтерококков и палочки Коха Mycobacterium tuberculosis гауземицины оказались бессильны. Как же гауземицины работают? Выяснилось, что они вызывают лизис клеток, причем лишь у некоторых клеток были видны повреждения мембраны, а от большинства вообще ничего не осталось. Кроме того, гауземицины не воздействуют на синтез клеточной стенки и не вызывают накопление ее предшественников.
Чтобы проверить, что гауземицины действительно вызывают постепенную пермеабилизацию мембраны, клетки Bacillus subtilis подвергли действию гауземицинов и окрасили красителем SYTOX, который красит ДНК в зеленый цвет и не проникает сквозь целые мембраны, и красителем FM 4-64, окрашивающим мембраны. Опыт подтвердил, что гауземицины повреждают мембраны и через час вызывают гибель клеток. Так что по механизму действия гауземицины близки к антибиотику даптомицину, который, как и гауземицины, медленно убивает клетки, в отличие от антибиотика низина, который вызывает очень быструю гибель бактерий рис.
Как утверждают в Минздраве, фтортиазинон не имеет аналогов в мире среди антибактериальных препаратов по механизму действия. По словам главного внештатного уролога Дмитрия Пушкаря, он может использоваться в ассоциации с антибиотиками, а также самостоятельно, что приводит к ослаблению тех микроорганизмов, которые вызвали то или иное инфекционно-воспалительное заболевание. Самые важные новости сферы здравоохранения теперь и в нашем Telegram-канале medpharm.
Алгоритм создавали с двумя важными условиями: ему не давали информации о том, что за механизм действия у того или иного вещества, и в самих молекулах не было отмечено никаких химических групп. При «человеческом» анализе химики и биологи всегда держат в уме, на какие процессы в бактериальной клетке действует молекула, и какие группы атомов к ней нужно прицепить или убрать, чтобы она действовала эффективнее — то о чём мы говорили в начале. Так вот, алгоритм запрограммировали так, чтобы он такими категориями не думал. После обучения на тренировочных 2335 молекулах нейросети дали примерно 6000 потенциальных лекарственных молекул, которые сейчас только изучаются и про которых неизвестно, как они действуют на бактерий. Задача была та же — найти вещества, подавляющие рост кишечной палочки. Из этих более чем 6000 нейросеть выбрала около сотни. Их протестировали на настоящих микробах, и оказалось, что одна из молекул, которую изучают как потенциальное лекарство от диабета, может быть весьма эффективным антибиотиком. Вещество назвали халицин или хэлицин, halicin — в честь компьютера HAL 9000 из «Космической одиссеи 2001» несколько сомнительный юмор, если вспомнить, какие проблемы HAL 9000 доставил героям фильма. Впрочем, спасибо, что не Скайнет.
Он должен включать в себя сбор и анализ данных о распространенности резистентности, передачу информации в общую базу. ВОЗ акцентирует внимание: необходимо и вовсе предотвратить распространение инфекций. Этого планируется достичь через расширение охвата иммунизации детей и взрослых, включение новых, прошедших необходимые испытания вакцин в национальный календарь прививок. И все это одновременно с рациональным назначением и применением антибиотиков по строгим показаниям и схемам. С этой целью ВОЗ использует инструмент AWaRe — список трех групп антибактериальных препаратов: первого и второго выбора, а также последнего резерва. Он помогает понять, какие средства следует применять в первую очередь в рутинном лечении, а какие — оставить исключительно для сложных случаев. Последний момент в стратегии ВОЗ касается инвестиций в новые разработки и безопасность оказания медицинской помощи. Стремление лечить все большее число пациентов при снижении финансирования, а также уменьшать количество койко-дней создают благоприятные условия для распространения резистентных микробов. Врач просто не готов вести терапию до конца, поэтому дает сильный антибиотик, лишь бы быстрее закрыть больничный лист. Россия тоже определила свою стратегию своей борьбы с резистентностью до 2030 года. В нее вошли нормативы содержания антибиотиков в продуктах питания, просвещение населения, постепенное снижение потребления антибиотиков и запрет их рекламы, а также акцент на защите иммунитета. Наши ученые разработали удобную интерактивную карту, отражающую уровни резистентности возбудителей к определенным препаратам в разных странах — ResistoMap. Чем ближе цвет выделенной области на карте к коричневому, например, тем выше потенциал резистентности микробиоты кишечника у населения. Также можно изучить страны по видам антибиотиков. Например, во Франции самый высокий показатель по фторхинолонам. Российская разработка тоже подтверждает исследования зарубежных ученых, которые показывают , что Дания в вопросе резистентности к антибиотикам ввиду редкого использования находится на нижних строчках. Какие технологии используют для синтеза новых антибиотиков Антибиотики получают либо естественным путем, через поиск бактерий обычно актиномицетов , либо искусственным — создают синтетические структуры для прекращения биосинтеза белка, клеточной стенки или деления ДНК бактерии. Реже антибиотики получают из фитонцидов и живых организмов. Однако почти за 100 лет существования этих препаратов все перечисленные способы «убийства» бактерий были изучены настолько, что уже 25 лет новые антибиотики не открывались. Актиномицеты — грамположительные бактерии, по строению и функциям похожие на плесневые грибы. Способны образовывать мицелий: вегетативное тело. Фитонциды — биологически активные вещества с антибактериальными свойствами, подавляющие развитие патогенных микроорганизмов. Выделяются растениями.
Искусственный интеллект нашёл новый антибиотик
При этом, подчеркнул ученый, новые субстанции содержат в два раза меньше антибиотиков. МОСКВА, 20 июн – РИА Новости. Исследователи создали антибиотики нового класса, способные уничтожать широкий спектр бактерий, устойчивых к другим препаратам. В эпоху стремительно распространяющейся антибиотикорезистентности ученые всеми силами пытаются найти новые антибиотики, чтобы расширить арсенал антиин.
Минздрав зарегистрировал антибиотик с новым механизмом действия
Международная фармкомпания Astellas решила вывести с российского рынка антибиотик вильпрафен, аналогов которому в России пока нет, сообщило издание РБК. |. Опытный фармацевт расскажет все об антибиотиках нового поколения, способах их применения, совместимости и лечения болезней на разных стадиях. Антибиотик от искусственного разума оказался эффективным против самых лекарственноустойчиых бактерий.
Как в мире разрабатывают новые антибиотики
Остатков антибиотика с действующим веществом джозамицин в России хватит примерно на полгода. Это отличается от большинства других антибиотиков и может открыть новые направления для будущего лечения и разработки лекарств. Тетраценомициновые антибиотики были обнаружены более 40 лет назад. Бесконтрольное применение антибиотиков приводит к развитию антибиотикорезистентности, приводит к тому, что люди начинают болеть инфекциями, к которым резистент. Исключив антибиотики из списка зарегистрированных в РФ лекарств для лечения ОРВИ, Минздрав добавил в него кагоцел, хлоргексидин, бромгексин, парацетамол.
Новый стандарт лечения ОРВИ в России: антибиотики исключить, но можно обратиться к гинекологу
Естественно, это антибактериальный препарат. В отношении вирусов любые антибиотики не работают. И никакого отношения к лечению самой новой коронавирусной инфекции он, конечно, не имеет. Но он при получении положительных результатов исследований, собственно говоря, может быть использован для лечения бактериальных осложнений, которые иногда возникают у пациентов с новой коронавирусной инфекцией». Как объяснили представители Минздрава, применять его можно как вместе с антибиотиками, так и отдельно. Препарат блокирует движение патогенных микроорганизмов и подавляет выделение токсинов.
В любом случае говорить о широком внедрении явно рано, стоит подождать официальных заключений, уверен руководитель научной экспертизы венчурного фармацевтического фонда «Ланс-Био — Венчурс» Илья Ясный. Эксперт добавил, что данных о препарате в открытом доступе пока мало. Есть и другие факторы, которые не позволяют ученым торопиться: Илья Ясный руководитель научной экспертизы венчурного фармацевтического фонда «Ланс-Био — Венчурс» «Насчет того, что он против всех бактерий, — нет, это не так. Даже Гинцбург говорит, что не все возбудители обследованы на сегодняшний день.
UIC исследователи обнаружили важную информацию о клеточных механизмах и структуре, что позволило гарвардским исследователям разработать и синтезировать новые лекарства. Основной акцент исследований делался на взаимодействии антибиотиков с общими клеточными мишенями — рибосомой и механизмах, которыми бактерии защищают свои рибосомы от антибиотиков. Процесс связывания антибиотика крезомицина с рибосомой бактерии Thermus thermophilusИсточник: phys. Лекарства связываются с рибосомами бактерий и нарушают этот процесс, что приводит к гибели микроорганизмов. Однако со временем бактерии развили механизмы защиты, добавляя метильную группу к своим рибосомам. Эта группа физически блокирует место, где лекарство связывается с рибосомой, из-за чего лечение оказывается неэффективным.
Ансамбли были применены для прогнозирования антибиотической активности и цитотоксичности 12 076 365 соединений, включая 11 277 225 соединений из базы данных Mcule purchasable, в которой большинство соединений можно легко приобрести, не прибегая к собственному химическому синтезу, а также 799 140 соединений из базы данных Broad Institute. PAINS Pan-Assay Interference Compounds и Brenk substructures — это наборы подструктур, которые могут вызывать нежелательные эффекты или ложноположительные результаты в биологических экспериментах. PAINS является набором химических структурных фрагментов, которые часто обнаруживаются в молекулах, проявляющих побочную активность. Brenk substructures представляют собой схожий набор подструктур, разработанный для выявления химических групп, которые часто связаны с нежелательными свойствами молекул, такими как токсичность, незаурядность или проблемы с разработкой лекарств. 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.
По словам разработчиков, он способен подавлять вирулентность бактерий и выделение ими токсинов, а также блокирует подвижность болезнетворных микроорганизмов и подавляет образование ими биопленок. Этот материал подготовила для вас редакция фонда. Мы существуем благодаря вашей помощи. Вы можете помочь нам прямо сейчас.
ВОЗ предупредил о потенциальном дефиците новых антибиотиков
Оценка эффективности и безопасности показала благоприятный профиль безопасности препарата, подтверждена высокая эффективность его применения. Как утверждают в Минздраве, фтортиазинон не имеет аналогов в мире среди антибактериальных препаратов по механизму действия. По словам главного внештатного уролога Дмитрия Пушкаря, он может использоваться в ассоциации с антибиотиками, а также самостоятельно, что приводит к ослаблению тех микроорганизмов, которые вызвали то или иное инфекционно-воспалительное заболевание. Самые важные новости сферы здравоохранения теперь и в нашем Telegram-канале medpharm.
Авторы рассказали, что они работают над флуоресцентной техникой для наблюдения за активацией кластеров в режиме реального времени. Мы хотим разработать репортер, чтобы наблюдать флуоресцентный сигнал при активации того или иного механизма". Исследователи отметили, что процесс может быть использован для производства молекул противогрибковых и противораковых средств или для сельского хозяйства. Так что существует множество потенциальных применений". По его словам, исследование демонстрирует новый важный подход к активации "молчащих" генов.
О том, что антибиотики не лечат вирусную инфекцию, активно говорят уже 15 лет, но в последнее время эксперты бьют тревогу: бесконтрольное употребление этих антибактериальных препаратов приводит к росту антибиотикорезистентности. Таким образом, скоро может наступить момент, когда антибиотики перестанут помогать пациентам при бактериальных инфекциях, например, при коклюше, скарлатине и дифтерии. И, конечно, при Covid-19 эти препараты неэффективны. Вы наверняка заметили, что в последние годы антибиотики стало невозможно купить без рецепта врача. Теперь все это закреплено в стандартах лечения.
Назначать их теперь будут только в случае, если это необходимо для лечения определенной инфекции. Грипп в эту группу не входит.
Чем «пирола» отличается от остальных штаммов коронавируса?
Какие осложнения могут быть после «пиролы»? В пресс-службе Роспотребнадзора не исключают, что новый штамм может быть более заразным, чем другие, этого же опасаются и в Центре контроля и профилактики заболеваний в США. Однако неясно, какие осложнения после заражения наиболее вероятны — пока болезнь у большинства пациентов протекает по вполне стандартному «ковидному» сценарию.
Заболевшему лучше взять больничный лист, побыть дома», — резюмирует Лаврищев. Как много заболевших «пиролой» в России? По состоянию на 10 ноября 2023 года в России было выявлено 10 зараженных этим штаммом.