Новые пути фармации
Антибактериальные препараты спасали и спасают человека от многих бед. Но, к сожалению, они губительны и для патогенных микробов, и для полезных, то есть вредят больному. К тому же антибиотики, некогда совершившие революцию в терапии инфекционных недугов, сегодня уже не столь эффективны. Скажем, пенициллин сразу после его открытия был буквально панацеей. А теперь он во многих случаях оказывается бессильным. Дело в том, что болезнетворные микробы обрели и продолжают обретать устойчивость к антибактериальным препаратам. Как говорят медики, резистентность. И приходится создавать все более и более «сильные» лекарства, а они далеко не безвредны для организма – имеют множество противопоказаний и побочных эффектов.
Потому фармацевты сейчас все чаще выбирают два пути для создания новых антибиотиков. Первый – это синтезирование препаратов, избирательно уничтожающих только патогенные микроорганизмы.
Второй путь – создание принципиально новых противомикробных препаратов, не имеющих структурного сходства с классическими антибиотиками. Их еще называют природными. Идея в том, чтобы лекарство действовало, например, как лекарственное растение.
Дело в том, что травы, обладающие антисептическими свойствами, всегда губительны для определенных микроорганизмов. Те никак не могут обрести к ним устойчивость, поскольку каждый год ромашка и календула чуточку отличаются по химическому составу от своих прошлогодних «предков», например, если росли с меньшим количеством влаги, солнечного света, рядом с другими «соседями».
На Земле «цветут и пахнут» приблизительно 350 тысяч видов растений. А над ними «вьются бабочки и осы» – насекомых на планете свыше миллиона видов. С недавних пор ими заинтересовались ученые медики в плане разработки лекарственных препаратов. Подтолкнул их к этому тот факт, что насекомые обладают одной из самых сложных и сильных иммунных систем, которая формировалась примерно 500 миллионов лет. Для сравнения: человек разумный как биологический вид существует примерно 10 тысяч лет.
Целитель ран – муха
Иммунная система насекомых способна бороться с бактериями, вирусами и другими патогенами гораздо лучше человеческой. Именно благодаря ее совершенству некоторые представители их царства пережили динозавров. Мало того, многие вредители посевов на полях и тараканы могут даже к инсектицидам приспосабливаться. А обыкновенным комнатным мухам любая антисанитария со множеством убийственных для человека микробов – дом родной.
Кстати говоря, мухи – насекомые «лекарственные». Медики из госпиталя принцессы Уэльской в Бридженде (Великобритания) использовали их для лечения ран, зараженных стафилококком, устойчивым к антибиотикам. И оказалось, это весьма действенное средство. В эксперименте, длившемся пять лет, участвовали пациенты с инфицированными язвами голени на фоне варикозного расширения вен. Медики госпиталя разработали для них специальные мешочки, содержащие личинки мух, напоминающие чайные пакетики. Эти мешочки помещали на раны. В начале лечения личинки не превышали размером крупинки соли, а впоследствии вырастали до пяти миллиметров. Большинство пациентов не испытывали никаких неприятных ощущений при исцелении «мухами», и все они выздоравливали гораздо быстрее, чем больные, которых лечили по стандартной методике. Однако это дорогое удовольствие, ведь нужны «чистые культуры», выращенные в лаборатории. На один курс требуется около 200 личинок стоимостью около $200.
Идею такого необычного эксперимента британским медикам подсказали древние восточные манускрипты, а также опыт врачей времен гражданской войны между Севером и Югом в Америке.
Тогда, в 1863 году, медики южан часто не справлялись с наплывом раненых, те лежали под открытым небом, в антисанитарных условиях. И была подмечена парадоксальная вещь: если на открытую рану мухи откладывали личинки, она заживала быстрее. Оказалось, поедая омертвевшие ткани, личинки очищают раны и выделяют бактерицидные вещества, способствуя эпителизации.
Бабочка — средство от грибка
Не менее неожиданным стало для медиков и объяснение того факта, почему индийские вегетарианцы, которые, казалось бы, совершенно не получают с пищей витамин В12, не болеют и чувствуют себя неплохо. Этот витамин в организме не образуется, он содержится только в пище, богатой белками. А некоторые вегетарианцы в Индии по религиозным мотивам не едят не только мяса и рыбы, но и молока, яиц, сыра творога. Выяснилось, что в отличие от нашего зерна, обработанного пестицидами, в индийском обитают крошечные жучки, содержащие витамин В12 и удовлетворяющие минимальную потребность в нем человека.
Насекомые вырабатывают для своей жизнедеятельности множество полезных веществ: протеины, предотвращающие свертывание крови, молекулы, убивающие раковые клетки, соединения, напоминающие по действию антибиотики. Каждое из этих свойств ученые надеются «перенять» во благо человека, ради его исцеления. И кое-что уже удалось сделать. К примеру, ученые из Шанхайского института энтомологии создали технологии, позволяющие извлекать из личинок насекомых микроэлементы, полезные при лечении гипертонии и диабета, укрепляющие иммунную систему. Два фармацевтических предприятия в Китае уже внедряют новинки в производство. Тесно сотрудничает с шанхайскими учеными биотехнологическая компания «Энтомед» (Entomed SA), созданная в Страсбурге. И результат тоже есть: французы начали получать фунгициды, то есть средства для уничтожения или предотвращения развития патогенных грибов, из личинок южноамериканских бабочек.
Но, наверное, масштабнее всех подошли к изучению лечебных свойств насекомых в Австралии: промышленно-исследовательский департамент страны учредил компанию «Энтокосм» (Entocosm Pty Ltd.), и теперь ее специалисты в поисках лекарств из насекомых изучают в Канберре национальную энтомологическую коллекцию, насчитывающую миллионы (!) экспонатов – муравьев, термитов, стрекоз, многоножек… Особое внимание исследователи уделяют антираковым веществам. В «Энтокосме» считают, что для их работы требуются огромные инвестиции, но игра стоит свеч.
Жука «скрестят» с человеком?
Когда американские ученые расшифровали геномы одного из основных возбудителей малярии и ее переносчика – комара рода анофелес, эксперты ВОЗ заявили, что это знаменательный момент в истории науки. Появилась надежда, что будут созданы генноинженерные лекарства и инсектициды для уничтожения комаров. Пока же, по сведениям ВОЗ, малярийные плазмодии ежедневно (!) губят в мире 3 тысячи человек.
Беда в том, что комары приобретают сопротивляемость к инсектицидам, которыми их пытаются сжить со света. Теперь, имея в своем распоряжении расшифровку генома, ученые могут исследовать различия между теми кровососами, которые не боятся ядов, и теми, которые реагируют на них. И на основе этого разработают новые инсектициды – безвредные для остальных насекомых и животных, воздействующие на особые «комариные» протеины. А лекарство от малярии было создано по этому принципу в начале июня нынешнего года. Исследователи из клиники святого Георгия в Лондоне объявили, что их препарат «отключает» у возбудителя малярии белок, который обычно доставляет ему глюкозу из крови человека.
А без пищи малярийный плазмодий неизбежно гибнет. Теперь препарату в течение нескольких лет предстоит пройти всесторонние клинические исследования.
Есть и вовсе фантастические возможности. Например, генетики утверждают, что вполне реально вывести жука с генами… человека. Для чего это нужно? Нервы у насекомых очень крупные, хирургам с ними легко работать. Они были бы незаменимы при сложных операциях, например, по пришиванию людям конечностей. Заживление происходило бы быстро, без реакций отторжения, все функции руки или ноги быстро бы восстанавливались.
Короче говоря, в природе нет ничего лишнего. И лекарства от всех недугов вполне можно найти в ней, если как следует поискать. Может, с использованием насекомых в фармации и вправду наступит новая эра в развитии медицины.
Читайте ткаже: Почему болит голова? Врач объяснил, симптомы каких заболеваний могут за этим скрываться
Использованы фото Shutterstock/FOTODOM UKRAINE
