Ученые нижегородского Университета Лобачевского выявили ранее неизвестные защитные механизмы туберкулезной палочки, обеспечивающие ее устойчивость к большинству известных антибиотиков, сообщили ТАСС в пресс-службе вуза в среду.

"Ученые лаборатории молекулярного моделирования и хемоинформатики химического факультета Университета Лобачевского на созданной математической модели внешней мембраны туберкулезной палочки подбирают вещества, способные пробить оболочку и атаковать сразу несколько белков-мишеней бактерии туберкулеза. Это позволит в будущем побороть мультирезистентность заболевания, бактерии которого, по данным специалистов, все чаще устойчивы к большинству известных антибиотиков", - говорится в сообщении.

Устойчивость микобактерий туберкулеза к антибиотикам и выживание в ловушке макрофагов - клеток иммунной системы - обеспечивает многослойная оболочка бактерии, состоящая из миколовых кислот: длинных цепочек атомов углерода, водорода и кислорода.

Когда эти цепочки сворачиваются в клубок, оболочка становится рыхлой и более проницаемой, чем более они развернуты, тем сильнее бактерия защищена. Особенно плотной клеточная стенка туберкулезной палочки становится в кислой среде, выяснили ученые в ходе исследования.

Ведущий научный сотрудник Научно-исследовательской лаборатории молекулярного моделирования и хемоинформатики ННГУ Станислав Игнатов отметил, что описать структуру микобактерий туберкулеза экспериментальными методами не так просто, поэтому теоретические подходы выходят на первый план. "Сегодня наши вычислительные мощности - на уровне лучших лабораторий в мире. Они позволили построить модель клеточной стенки, которая насчитывает до 300 тысяч атомов. Мы можем наблюдать поведение бактерии с точностью до 1,5 микросекунд, а молекулярно-динамическое моделирование позволяет подобрать соединения, способные пробивать защиту бактерий туберкулеза", - цитирует Игнатова пресс-служба.

Ученые уже подобрали семь белков-мишеней, которые можно атаковать без вреда для человека. Сейчас они ищут соединения, способные блокировать сразу несколько из них, чтобы помешать бактерии защититься от лекарства. "На модели мы тестируем более 430 тысяч соединений, молекулы подходящих веществ должны обладать определенной структурой, размером и растворимостью. Уже удалось найти несколько атакующих агентов, наиболее перспективные соединения будем тестировать in vitro", - добавил Игнатов.

В пресс-службе добавили, что партнером Университета Лобачевского в проекте выступает Лаборатория медицинской химии МГУ им. М.В. Ломоносова. Команда московских ученых разработала нейросеть, которая анализирует шансы антибиотиков преодолеть мембрану микобактерии, повышая точность подбора лекарства. Новые расчеты химиков ННГУ расширяют прогностические возможности искусственного интеллекта. Исследование проводится по федеральной программе "Приоритет 2030".

https://nauka.tass.ru/nauka/18005483