© michaeljung/iStock

Біологи Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі повідомляють про те, що знайшли 8 нових комбінацій антибіотиків, які виявилися ефективними в боротьбі з хворобами. Науковці, як правило, говорять про те, що об'єднання більше двох препаратів для боротьби з шкідливими бактеріями не є результативним: при взаємодії ліків відбувається процес, при якому ліки зводять нанівець переваги один одного. Але нещодавно Eurekalert розповіли про команду біологів, яка виявила тисячі комбінацій антибіотиків з чотирма і п'ятьма препаратами, які не тільки не шкодять один одному, а й підвищують ефективність боротьби з шкідливими бактеріями.

Чому це так важливо?

Вчені опублікували свої результати в журналі npj Systems Biology and Applications. Їхні дані можуть стати важливим кроком на шляху захисту громадського здоров'я, адже на сьогоднішній день патогени і поширені інфекції стають більш стійкими до антибіотиків.

Доцент кафедри екології та еволюційної біології, один з головних дослідників Памела Йе вважає, що вона з вченими пропонує чудову альтернативу – можливість використовувати кілька ліків, які в поєднанні один з одним будуть працювати краще.

Експеримент біологів

При роботі з 8 антибіотиками, вчені почали пробувати різні комбінації з ліками (всього 18 278 комбінацій) проти кишкової палички. Вони припускали, що деякі комбінації будуть ефективними, але не думали, що настільки. В ході експерименту з 4 препаратами вчені встановили, що 1676 груп були ефективними, а в експерименті з 5 препаратами ефективних груп було 6 443.

Деякі клітини атакували стінки клітин, інші націлювалися на ДНК. Взаємодія декількох препаратів схоже на напад на замок чи фортеця. У кожного ліки – своя задача. Якщо їх об'єднати, підхід до лікування хвороб може бути вдосконалений.

Вчені також зазначили, що поки ці комбінації ліків були протестовані в лабораторних умовах, і знадобиться кілька років для того, щоб перейти на перевірку ліків на людях.

З появою антибіотикорезистентності, яка загрожує опустити медицина на щабель нижче (в епоху, коли антибіотиків ще не було), розумно почати вивчати властивості існуючих ліків, які приносять більше користі в поєднанні з іншими.

Дослідники створюють програмне забезпечення з відкритим доступом, засноване на своїй роботі, яку вони планують надати іншим вченим вже в наступному році. Ця програма дозволить дізнатися про вдалі комбінації антибіотиків, які вже виявили вчені Каліфорнійського університету, а також можливість іншим вченим вносити дані власних досліджень і експериментів.

Використання структури MAGIC

Одним з компонентів програмного забезпечення є математична формула для аналізу взаємодії кількох факторів, які біологи розробили в рамках своїх досліджень. Вони називають цю структуру «математичним аналізом взаємодії компонентів» або MAGIC.

MAGIC – це універсальний інструмент, який може застосовуватися і до інших захворювань, включаючи рак, і в багатьох інших областях з трьома і більше взаємодіючими компонентами, щоб краще зрозуміти, як працює складна система. Приміром, професор соціальної динаміки людини в Інституті Санта-Фе використовує її для того, щоб з'ясувати, як на формування ідей людини впливає школа, робота, ЗМІ, батьки, друзі, і як ці фактори взаємодіють один з одним.

Читайте також Дійсно можна використовувати матчу чай для лікування раку?