FestivalNauki.ru
En Ru
cентябрь-ноябрь
176 городов
September – October
176 cities
12-14 октября 2018
МГУ | Экспоцентр | 90+ площадок
14–16 октября 2016
Центральная региональная площадка
28–30 октября 2016
ИРНИТУ, Сибэскпоцентр
14–15 октября 2016
Центральная региональная площадка
23 сентября - 8 октября 2017
«ДонЭкспоцентр», ДГТУ
октябрь-декабрь 2017
МВДЦ «Сибирь», Кванториум,
Вузы и научные площадки города
6-8 октября 2017
Самарский университет
27-29 октября
Кампус ДВФУ, ВГУЭС
30 сентября - 1 октября
Ледовый каток «Родные города»
21-22 сентября 2018 года
ВКК "Белэкспоцентр"

Ученые МГУ выяснили, как можно бороться с устойчивостью грибов к антигрибковым препаратам

Исследования ученых из НИИ физико-химической биологии имени А.Н. Белозерского МГУ продемонстрировали, как можно подавить устойчивость грибов к антигрибковым препаратам. Результаты работы, которая может послужить основой для разработки эффективных антигрибковых фармакологических композиций, были опубликованы в журнале FEMS Yeast Research. 

 

Ученые все чаще обнаруживают штаммы патогенных грибов, устойчивые к известным антимикотикам (противогрибковым препаратам). «Существует довольно много разных антимикотиков. Наиболее распространенными мишенями для них являются пути биосинтеза эргостерина. Эргостерин содержится в клеточной мембране грибов и похож на холестерин, содержащийся в клетках животных, и выполняет там те же функции. Антимикотики нарушают биосинтез эргостерина, подавляя тем самым жизнедеятельность клеток гриба, ноне причиняя при этом значительного вреда животным клеткам», — рассказывает Дмитрий Кнорре, старший научный сотрудник отдела молекулярной энергетики микроорганизмов НИИ физико-химической биологии имени А.Н. Белозерского МГУ и ведущий автор исследования. Помимо всего прочего, Дмитрий Кнорре является автором популярной настольной игры «Эволюция».

К появлению лекарственной устойчивости приводят мутации, которые препятствуют действию антимикотика и тем самым дают их владельцам большое преимущество. Поэтому штамм грибов с такими мутациями активно распространяется, вытесняя менее «везучих» собратьев. Одни мутации дают устойчивость только к отдельным антимикотикам, а другие — сразу к большому их списку. Этот эффект получил название «множественная лекарственная устойчивость». Как правило, она связана со сверхактивацией так называемых ABC-переносчиков (ATP binding cassette). ABC-переносчики — это мембранные ферменты, выкачивающие нежелательные вещества из клетки. Обычно переносчики в клетке работают с ограниченным набором молекул, но некоторые из них могут выбрасывать из клетки многие вещества. Работа посвящена подходу, позволяющему сделать работу именно таких ABC-переносчиков неэффективной, чтобы они не препятствовали доставке антигрибковых препаратов внутрь клетки.

Эксперименты проводились на клетках пекарских дрожжей — распространенном модельном грибковом объекте. К клеткам дрожжей, наряду с токсичными для грибов соединениями (например, известным лекарством клотримазолом), добавляли флуоресцентные пигменты — алкил-родамины, которые интенсивно светятся при облучении. Благодаря этому ученые легко могут видеть, где они находятся — внутри или вне клеток. Эта информация важна по той причине, что плохо растворимые в воде (гидрофобные)молекулы алкил-родаминов эффективно абсорбируются клеточной мембраной. С другой стороны, этому эффекту противопоставляется активность ABC-переносчиков, готовых выбрасывать из клетки ненужные вещества. Именно к ним относится белок Pdr5p, который, как показали ученые, играет ключевую роль в выкачивании алкил-родаминов из клеток дрожжей. Ученые попытались проследить, как распределение пигментов может быть связано с их возможностью «помочь» лекарству убить грибок.

«Жизнеспособность клеток определяется следующим образом: если суспензию клеток обработать антимикотиком, а потом перенести на твердую среду, то через некоторое время выжившие клетки образуют колонии, которые можно посчитать и оценить, насколько хорошо подействовало примененное вещество», — рассказывает Дмитрий Кнорре.

Группа учёных установила, что самым эффективным из исследованных красителей оказался октил-родамин — он сильнее всех остальных увеличивает антигрибковое действие обычных антимикотиков. Ученые также объяснили, как это происходит. Алкил-родамины активно выбрасываются ABC-переносчиками из клетки, но, поскольку эти соединения крайне гидрофобны, то они сразу же после этого захватываются клеткой обратно. В результате ABC-переносчики оказываются обмануты:они полностью заняты выкачиванием алкилированных родаминов, и у них уже не хватает мощности, чтобы выкачивать вредные для клеток лекарства типа клотримазола.

«В дальнейшем для фармакологических целей, вероятно, удастся подобрать и аналогичное бесцветное соединение — другой алкилированный проникающий катион», — говорит Дмитрий Кнорре.

Таким образом, в ходе работы был найден способ заставить грибок «забыть» о лекарстве и вместо этого бороться с «ветряными мельницами» вроде родаминов. Дальнейшие исследования в этой области помогут усовершенствовать противогрибковые препараты. 

 

Добавьте свой комментарий

Plain text

  • Переносы строк и абзацы формируются автоматически
  • Разрешённые HTML-теги: <p> <br>
LiveJournal
Регистрация

Другие статьи в этой рубрике

Почему футболист умнее шахматиста?

Чемпионат среди роботов — это своего рода

Жизнь упала с неба

Новые гипотезы ученых: органическое вещество образовалось не на Земле, а одновременно с Землей

 

«Горячая десятка» организмов

Список из десяти самых удивительных живых существ, открытых в минувшем году, составил Международный институт исследования видов при Ун

Новости в фейсбук

Случайные статьи

10 животных, которые перевернули науку

Наука – штука несправедливая. Ради того, чтобы человек получил Нобелевскую премию или запатентовал новое лекарство, страдают тысячи крыс, мышей, кроликов, лягушек и прочих тварей.

100 различий между М и Ж

Отдел науки «РР» создал самый краткий и при этом самый полный обзор различий межу полами. Мы перелопатили горы книг, научных статей и отчетов, чтобы выделить наиболее убедительные исследования, показывающие разницу между мужчинами и женщинами.

Биологи изучили генетическую предрасположенность крыс к судорогам

Ученые биологического факультета МГУ имени М.В.Ломоносова установили, что на предрасположенность крыс к судорожным состояниям влияют генетические факторы.

Физики МГУ разработали новый метод синтеза металлических наночастиц в материалах

Сотрудники Научно-исследовательского института ядерной физики имени Д.В. Скобельцына и Международного учебно-научного лазерного центра МГУ имени М.В.Ломоносова создали

Мультфильм из атомов

Учёные из IBM Research показали самый маленький в мире мультфильм, где изображение в кадре построено из отдельных атомов. Мультфильм назван «Мальчик и его атом» (A Boy And His Atom).