28 мая 2013

Витамин C способен уничтожить лекарственно-устойчивый туберкулез

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



Как выглядят живые бактерии

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…

Взгляд на то как клетки меняются в результате болезни

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…

Как жара влияет на людей в взрослом возрасте

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,…

Как связана диета, кишечник и болезни

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…

Как герпес проникает навсегда в нервную систему

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…