Первый антибиотик — пенициллин, был получен из плесневых микробов, убивающих бактерии. С тех пор ученые обнаружили другие микроорганизмы, обладающие антибактериальной активностью. Большинство из них обитают в почве и легко выращиваются в лабораторных условиях. Однако лекарственная устойчивость, то есть способность бактерий противостоять антибиотикам, развивается быстрыми темпами, опережая способность ученых находить и синтезировать новые лекарства.
В последние десятилетия возрос интерес к изучению растений как потенциальных кандидатов в лекарственные препараты. Но на пути попадания растительных натуральных продуктов в новую линейку лекарств стоит препятствие – сложность процесса открытия действующего вещества. Ученым, которые нашли многообещающее растение, нужно проанализировать сотни химических веществ, содержащихся в нем, чтобы идентифицировать активное соединение, а затем выделить его в достаточном количестве, чтобы провести с ним эксперименты.
Впрочем, по мере совершенствования технологий, доступ к биоактивным молекулам в растениях становиться проще. В медицинских изданиях публикуется все больше статей, в которых используются стандартные процедуры оценки антимикробной активности для растительных соединений.
Использование знаний народной медицины, которая веками использовала растения для лечения инфекций, дает ценные подсказки о том, на чем сосредоточить исследования.
Сотрудники лаборатории Quave из Университета Эмори рассмотрели около 200 подобных публикаций за период с 2012 по 2019 год. Они выделили 459 соединений, которые охватывают широкий спектр видов, в том числе из общеизвестных семейств растений, таких как цитрусовые, маргаритки, бобы и мята. Эти соединения делятся на три основных класса химических веществ:
- около 50% — фенольные производные,
- около 25% — терпеноиды,
- около 6% — алкалоиды,
а оставшаяся часть классифицируется как другие метаболиты.
Они опубликовали свой обзор в журнале Chemical Reviews[1], а также разместили его на Совместной платформе исследований и знаний об антибиотиках (SPARK), спонсируемой Pew Charitable Trusts. Авторы обзора считают, что он может послужить руководством для химиков и фармакологов, которые изучают потенциал растительных соединений для использования в качестве лекарств.
СПРАВКА
Лаборатория Quave — лидер в области медицинской этноботаники, изучающий, как коренные жители используют растения в лечебных практиках, чтобы найти перспективных кандидатов для новых лекарств. Ее сотрудники, в частности, исследовали соединения таких растений, как бразильский перец, американская красавица и европейский каштан, которые подавляют опасные устойчивые к антибиотикам бактерии. Им также принадлежит открытие, что тритерпеноидные кислоты бразильского перца «обезвреживают» устойчивый к метициллину Staphylococcus aureus, известный как MRSA, блокируя его способность производить токсины.
Использованы фото Shutterstock/FOTODOM UKRAINE
- Gina Porras, François Chassagne, James T. Lyles, Lewis Marquez, Micah Dettweiler, Akram M. Salam, Tharanga Samarakoon, Sarah Shabih, Darya Raschid Farrokhi, Cassandra L. Quave. Ethnobotany and the Role of Plant Natural Products in Antibiotic Drug Discovery. Chemical Reviews, 2020; DOI: 10.1021/acs.chemrev.0c00922
