«Фактически для лечения инфекций мы перепрофилировали токсичную молекулу в жизнеспособную, — отметил один из авторов исследования Сезар де ла Фуэнте-Нуньес из Массачусетского технологического института. — Систематически анализируя структуру и функции этих пептидов, мы смогли настроить их свойства и активность для полезных реакций».
Множество организмов производят пептиды, которые могут убить бактерии. Чтобы помочь бороться с появлением бактерий, устойчивых к антибиотикам, ученые пытались адаптировать пептиды в качестве новых препаратов.
Вещество, на котором Фуэнте-Нуньес и его коллеги сосредоточились в этом исследовании, было ядом осы, известным как Polybia paulista. «Это достаточно маленький пептид. Как и множество других противомикробных веществ, он нарушает бактериальные клеточные мембраны и имеет альфа-спиральную структуру, которая взаимодействуют с клеточными мембранами».
На первом этапе своего исследования ученые создали несколько десятков вариантов исходного пептида, а затем измерили, как эти изменения повлияли на спиральную структуру пептидов и их гидрофобность. Они также испытали их против семи видов бактерий.
Чтобы измерить токсичность, исследователи подвергли их воздействию эмбриональные клетки почек человека, выращенных в лабораторных условиях.
«Через четыре дня лучшее из соединений может полностью устранить инфекцию; это было удивительно. Обычно мы не наблюдаем такого эффекта с экспериментальными препаратами или другими антибиотиками, которые тестировали в прошлом», — отмечает Фуэнте-Нуньес.