Новые возможности борьбы с метициллин-резистентным стафилококком

13.12.2019

Открытие пенициллина и широкое использование данного антибиотика и сходных с ним противомикробных препаратов привело к селекции золотистых стафилококков, обладавших ферментами, способными разрушать эти антибиотики, бета-лактамазами. Появление устойчивого к бета-лактамазам пенициллина, называемого метициллином, позволило лечить заболевания, вызванные стафилококками — продуцентами бета-лактамаз. Это токсичный антибиотик, который нельзя было принимать в виде таблеток, сегодня от его использования уже отказались, поскольку стали доступны менее токсичные и более эффективные препараты. Но применение метициллина стало причиной, по которой начался эволюционный отбор стафилококков, устойчивых не только к метициллину, но и практически ко всем бета-лактамным антибиотикам. Их устойчивость определяется геном mecA (реже — mecC), продуктами которого являются белки-мишени бета-лактамных антибиотиков, не восприимчивые к воздействию этих препаратов. Именно эти стафилококки относят к группе устойчивых к метициллину стафилококков, MRSA.

Устойчивый к метициллину золотистый стафилококк (MRSA) был впервые выявлен 60 лет назад. Эти стафилококки нечувствительны  практически ко всем антибиотикам бета-лактамного ряда и представляют существенную проблему для здравоохранения. Вызываемые им заболевания тяжело поддаются лечению и могут представлять серьёзную угрозу здоровью пациента.

Клавулановая кислота имеет структуру, сходную с бета-лактамными антибиотиками. Она не останавливает рост бактерий сама по себе, но блокирует активность бета-лактамаз, позволяя преодолеть обусловленную ими устойчивость патогенов к бета-лактамным антибиотикам. Однако среди MRSA тоже встречаются штаммы, которые становятся чувствительны к антибиотикам бета-лактамного ряда под действием клавулановой кислоты. В присутствии клавулановой кислоты такие штаммы MRSA становятся чувствительны даже к обычному пенициллину. Подобные штаммы вовсе не редкость — в США каждый четвёртый штамм MRSA относится к данной группе. Заражение такими штаммами мышей показало, что животных можно вылечить, применяя сочетания пенициллинов и клавулановой кислоты.

Анализ большой коллекции штаммов показал, что существуют варианты гена mecA, с которых считываются белки, связывающие клавулановую кислоту, и не способные защитить стафилококк от действия бета-лактаманых антибиотиков в её присутствии. Две таких аминокислотных замены были описаны, но, по-видимому, существуют и другие «дефектные» варианты гена mecA, не обеспечивающие устойчивость к бета-лактамным антибиотикам в присутствии клавулановой кислоты.

амоксиклав

Раз так, почему бы не пытаться использовать амоксиклав, широко используемый препарат, содержащий амоксициллин и клавулановую кислоту, для лечения инфекций, связанных с MRSA? Оказалось, что всё не так просто. Часть бактерий в организме пациента может пережить такую терапию и вызвать рецидив. К счастью, есть проверенные препараты: ванкомицин-даптомицин, далбаванцин и отриванцин, однако эти антибиотики следует вводить внутривенно, а амоксиклав выпускается в таблетках. Клинические испытания могут в дальнейшем показать, в каких случаях можно заменить их амоксиклавом, который переносится пациентами легче.

Hamilton F, MacGowan A. A long history of β-lactams for MRSA. Nat Microbiol. 2019 V. 4, N. 10. P. 1604-1605.

Все новости
Регистрационные удостоверения
Награды сотрудников отдела
  • Лучший доклад молодых ученых «Новые концепции механизмов воспаления, аутоиммунного ответа и развития опухоли» V Международной научно-практической конференции. Государственное бюджетное образовательное учреждение дополнительного профессионального образован
  • Диплом победителя конкурса «Лучшая работа молодого ученого» Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых и специалистов Роспотребнадзора «Актуальные проблемы эпидемиологии и профилактической медицины», г. Ставрополь, 22 – 24 октября 2014 г
  • Диплом «Победитель конкурса грантов Санкт-Петербурга для студентов, аспирантов, молодых ученых, молодых кандидатов наук 2014 г.»
  • Победитель Конкурса грантов Санкт-Петербурга для студентов, аспирантов, молодых ученых, молодых кандидатов наук 2010 г. Махлай Наталья Сергеевна
  • Победитель XIV Конкурса бизнес-идей, научно-технических разработок и научно-исследовательских проектов Молодые, дерзкие, перспективные. Ольга Валентиновна Заручейнова
  • Финалист XIV Конкурса бизнес-идей, научно-технических разработок и научно-исследовательских проектов Молодые, дерзкие, перспективные. Наталья Сергеевна Махлай
  • Победитель программы Участник молодежного научно-инновационного конкурса (УМНИК). Васильева Елена Викторовна. НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Пастера
ФБУН НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Пастера
Отдел новых технологий
Факс
(812) 313-69-89
(812) 233-17-03