Витамин C способен уничтожить лекарственно-устойчивый туберкулез
Исследователи из Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна Иешива-университета совершили удивительное и неожиданное открытие, установив, что витамин C уничтожает в лабораторных условиях бактерии, вызывающие устойчивый к лекарствам туберкулез. Полученные данные позволяют предположить, что витамин C, добавляемый к существующим препаратам от туберкулеза может сократить время лечения туберкулеза, и создать новую область разработки лекарственных препаратов. Исследование было опубликовано в онлайн журнале Nature Communications.
Туберкулез является последствием инфицирования бактерией M. Tuberculosis. В 2011 году, согласно данным Всемирной организации здравоохранения, туберкулез был диагностирован у 8,7 миллиона человек и унес жизни 1,4 миллиона человек. Все более серьезной проблемой становятся инфекции, не отвечающие на лечение противотуберкулезными препаратами: около 650 000 человек во всем мире больны мультирезистентным туберкулезом (MDR-TB), у 9% из них — туберкулез с широкой лекарственной устойчивостью (XDR-TB). Проблема туберкулеза стоит особенно остро в странах с низким и средним доходом, на счет которых приходится 95% связанных с туберкулезом смертей, как сообщают представители ВОЗ.
Ученые из колледжа Альберта Эйнштейна совершили свое открытие в ходе изучения того, как туберкулезная бактерия приобретает резистентность к изониазиду, мощному противотуберкулезному препарату первой линии. Ведущим исследователем и старшим автором исследования выступил Уильям Джейкобс мл., доктор философии, профессор микробиологии и иммунологии, а также генетики в Медицинском колледже Альберта Эйнштейна. Доктор Джейкобс является исследователем в Медицинском институте Говарда Хьюза и с недавних пор – избранным членом Национальной академии наук.
Доктор Джейкобс и его коллеги, сделали наблюдение о том, что у резистентной к изониазиду туберкулезной бактерии отсутствует молекула называемая микотиоловой. «Мы предположили, что туберкулезная бактерия, которая не может производить микотиол, содержит больше цистеина, аминокислоты», — говорит доктор Джейкобс. «Поэтому мы решили, что если добавить изониазид и цистеин к чувствительной к изониазиду бактерии M. Tuberculosis в лабораторных условиях, у бактерии разовьется резистентность. Вместо этого мы уничтожили культуру, что явилось для нас полной неожиданностью».
Исследователи предположили, что цистеин способствовал уничтожению туберкулезной бактерии, действуя в качестве «редуцирующего агента», инициирующего продуцирование активных форм кислорода (называемых иногда свободными радикалами), которые способны повреждать ДНК.
«Чтобы проверить эту гипотезу, мы повторили эксперимент, используя изониазид и другой редуцирующий агент – витамин C», — говорит доктор Джейкобс. «Сочетание изониазида и витамина C стерилизовало культуру M. Tuberculosis. Мы были изумлены, когда затем обнаружили, что витамин C сам по себе стерилизовал не только лекарственно-чувствительный туберкулез, но и резистентные к лекарствам штаммы XDR-TB и MDR-TB».
Чтобы сделать возможным подтверждение результатов опытов с витамином C в ходе клинических испытаний, доктору Джейкобсу необходимо было выявить молекулярный механизм, посредством которого витамин C оказывал такое смертельное воздействие. Дополнительные исследования помогли найти ответ: витамин C индуцировал то, что называется реакцией Фентона, заставляющей железо взаимодействовать с другими молекулами и формировать активные формы кислорода, которые убивают туберкулезные бактерии.
«Мы не знаем, будет ли работать витамин C в организме человека, но теперь у нас есть рациональная база для проведения клинических испытаний», — говорит доктор Джейкобс. «Помогает также то, что витамин C является недорогим, широкодоступным и безопасным средством. По меньшей мере, наша работа демонстрирует новый механизм, который можно использовать с целью воздействия на туберкулез».
Исследование было проведено за счет гранта Национального института аллергии и инфекционных заболеваний (AI26170), принадлежащего к числу Национальных институтов здравоохранения.
Источник: sciencedaily.com
Изображения живых бактерий Исследователи UCL сделали самые четкие изображения живых бактерий, которые показали сложную архитектуру защитного слоя, который окружает многие бактерии и усложняет их уничтожение антибиотиками. Исследование, опубликованное сегодня (25 октября 2021 г.) в Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA и проведенное в сотрудничестве с учеными из Национальной физической лаборатории, Королевского…
Новый «конвейер анализа изображений» дает ученым возможность быстро понять, как болезнь или травма изменили тело, вплоть до отдельной клетки. Он называется TDAExplore, который берет подробные изображения, полученные с помощью микроскопии, объединяет их с горячей областью математики, называемой топологией, которая дает представление о том, как устроены вещи, и аналитическую мощь искусственного интеллекта, чтобы дать, например, новый…
Новое исследование показало, что дни сильной жары были связаны с более высоким риском посещения отделения неотложной помощи среди взрослых в возрасте 18-64 лет по сравнению со взрослыми старше 75 лет. Смертность от погодных явлений Сильная жара — основная причина смертей, связанных с погодой, в Соединенных Штатах — представляет все большую угрозу для населения, поскольку ожидается,…
Кишечник необходим для поддержания нашего энергетического баланса и мастерски быстро реагирует на изменения в питании и балансе питательных веществ. Ему удается сделать это с помощью кишечных клеток, которые, помимо прочего, специализируются на абсорбции компонентов пищи или секреции гормонов. У взрослых людей клетки кишечника регенерируют каждые пять-семь дней. Способность постоянно обновлять и развивать все типы кишечных…
Ученые выяснили, как герпес похищает белок для заражения нервной системы. Открывает дверь для давно необходимой вакцины против HSV1 и HSV2. Более половины взрослого населения США являются носителями герпеса HSV1. Вирус может вызывать слепоту, опасный для жизни энцефалит и способствовать развитию деменции. Герпес 1 типа запечатан поцелуем на всю жизнь. Более половины взрослого населения США являются…
