Рік тому, у січні 2015го, американські дослідники з північно-східного університету в Бостоні оголосили, що відкрили новий природний і дуже потужний антибіотик — теиксобактин («Nature», 2015, 517, 455-459, doi: 10.1038/nature14098, «Хімія і життя», 2015, 2). Здавалося б, що тут такого особливого? Антибіотиків повно, варто заглянути в аптеку. Однак це подія дійсно незвичайне. По-перше, майже тридцять років, починаючи з 1987 року, хіміки не радували суспільство новими природними антибіотиками (тільки синтетичними!), хоча потреба в них величезна.Проблема в тому, що бактерії набувають стійкості до антибіотиків і ті перестають діяти на них. Тому створення нових препаратів, до яких бактерії не зможуть швидко звикнути, — справа дуже важлива. І схоже, теиксобактин як раз з цієї групи. Однак головна особливість історії з новим антибіотиком криється в тому, як його отримали. Мікроорганізми — найпоширеніші живі істоти на Землі. Їх загальна маса більше маси всіх ссавців, включаючи людство. Мікроорганізми живуть всюди: у воді, в повітрі, на землі і в землі, причому більшість — це бактерії і гриби.З давніх часів бактерії і мікроскопічні гриби борються зі своїми конкурентами, причому б’ються з допомогою хімічної зброї – антибіотиків, які самі виробляють. Ось чому бактерії і гриби — приголомшливий джерело природних ліків.
новий природний антибіотикОднак є проблема. Дослідникам доступна лише мала частина всіх грунтових мікроорганізмів, тих, що згодні розмножуватися в лабораторних умовах. За кілька десятків років, які припали на еру антибіотиків, дослідники виконали практично вичерпний скринінг цієї малої частини. Решта 99% не ростуть в чашках Петрі на живильному середовищі. Заслуга професора Кіма Льюїса і його команди полягає в тому, що вони відкрили двері в перш закрите і недоступне співтовариство ґрунтових мешканців — створили технологію iChip, з допомогою якої виявили теиксобактин.Зразок ґрунту добре збовтують у великій кількості води, щоб мікробні клітини розділилися і бовталися в суспензії поодинці. Потім цю суспензію клітин додають в агарагар, а його, в свою чергу, заливають в іСһір – пластикову матрицю з безліччю поглиблень і канальців, так, щоб у кожному поглибленні виявилося по одній бактеріальній клітині. Все це покривають спеціальною мембраною, через яку поживні речовини безперешкодно надходять до бактерій, а потім конструкцію закопують у землю в склянці.Виходить свого роду «підземний готель» для мікробів, як прозвали його дослідники. У цьому випадку незговірливі бактерії починають розмножуватися в контрольованих умовах та виробляти всілякі речовини, необхідні їм для існування, в тому числі і антимікробні.Залишається тільки їх виділити, ідентифікувати і випробувати. Зрозуміло, що технологія iChip сильно розширює можливості мікробіологів, тому що надає доступ до набагато більшої різноманітності бактерій — потенційних джерел нових ліків.Використовуючи цей метод, команда Льюїса виростила бактерії, які перед тим не вирощували в лабораторіях, і виділила 25 нових речовин з антимікробними властивостями, серед яких     виявився теиксобактин. Це речовина вбивало бактерії стафілокока, які стійкі до відомих антибіотиків, а також збудників туберкульозу, сибірської виразки і клостридій, що викликають сильну діарею. Всі вони належать до групи грампозитивних бактерій.

новий природний антибіотик

Бактерію, продуцирующую теиксобактин, назвали Eleftheria terrae (E. terrae). Елефтерія відносяться до грамнегативних бактерій, і проти інших грамнегативних — наприклад, кишкової палички, сальмонели, хелікобактер — теиксобактин, на жаль, не допомагає. (Але, можливо, управа на них знайдеться у некультивованих грампозитивних бактерій?)Дослідники з компанії NovoBiotic Pharmaceuticals та Боннського університету з’ясували, як новий антибіотик впливає на бактерії.Теиксобактин виявився інгібітором клітинної стінки, тобто він заважає бактерія будувати свою оболонку, в результаті вона не може розмножуватися. Зараз теиксобактин відчувають на тварин. Він відмінно показав себе на мишах, заражених резистентним стафілококом, і якщо все піде за планом, то у 2017 році почнуться клінічні випробування. Дослідники сподіваються, що грампозитивні бактерії довго не зуміють пристосуватися до нового антибіотика, — скажімо, стійкість до ванкоміцину з’явилася лише через 30 років. Подивимося.