Разработано лекарство от инфекций и воспалений из клеток человеческой крови

ПЕРМЬ, 24 ноября. /ТАСС/. Новое лекарство от инфекций и воспалений на основе клеток человеческой крови создали ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) совместно с коллегами из Института экологии и генетики микроорганизмов (ИЭГМ) УрО РАН и Пермской государственной фармацевтической академии (ПГФА). Эксперименты подтвердили, что противовоспалительная активность пептидного комплекса на 13% выше аналогов, сообщили ТАСС в пресс-службе ПНИПУ.

"Сегодня для борьбы с серьезными инфекциями врачам приходится назначать сразу два типа лекарств: антибиотик для уничтожения патогенов и противовоспалительный медикамент, чтобы подавить опасные симптомы - жар, отек и боль. Этот подход имеет серьезные недостатки. Длительный прием противомикробных средств широкого спектра действия может наносить удар по полезной микрофлоре кишечника, ослабляя иммунитет. А популярные препараты для снятия воспаления при регулярном использовании повышают риск повреждения слизистой желудка и других осложнений

Как разрабатывалось новое лекарство

По словам профессора кафедры "Охрана окружающей среды" ПНИПУ, доктора медицинских наук Ларисы Волковой, исследователи использовали донорскую кровь, которую помещали в специальные контейнеры с раствором, предотвращающим свертывание. Затем с помощью центрифугирования (оборудование, которое разделяет кровь на компоненты) и последующей обработки специальными реагентами отделяли лейкоциты от других ее частей (плазмы, эритроцитов и тромбоцитов). Это позволило ученым получить "чистые" лейкоциты для дальнейших исследований.

На следующем этапе клетки обрабатывали ультразвуком, что стало ключевым элементом всей технологии. С помощью ультразвукового гомогенизатора на лейкоциты воздействовали звуковыми волнами определенной частоты и мощности (30 кГц, 50 Вт). Этот метод аккуратно разрывал внешние оболочки клеток, высвобождая биологически активные пептиды в раствор, не повреждая их. Затем полученную жидкость очистили от клеточных остатков и пропустили через стерилизующий фильтр, который задерживал бактерии, но пропускал целевые молекулы.

На заключительном этапе раствор заморозили и высушили в вакууме. Эта технология, известная как лиофилизация, позволила удалить всю воду, но сохранить структуру и биологическую активность пептидов. В результате был получен сухой порошок готового лейкоцитарного комплекса, содержащего до 17% низкомолекулярных белковых молекул.

Антибактериальное действие

Эффективность полученного компонента исследователи проверили, оценив его активность против семи видов клинически значимых бактерий, включая кишечную палочку, энтерококк и золотистый стафилококк. Для этого препарат последовательно разводили в пробирках с питательной средой, каждый раз уменьшая его концентрацию вдвое. После чего во все образцы внесли одинаковое количество болезнетворных патогенов и поместили их в термостат на 24 часа для создания идеальных условий размножения.

"Результат показал, что самая низкая концентрация, которая останавливала рост микробов, составила 1,5 мкг/мл для золотистого стафилококка, тогда как для других бактерий, например, синегнойной палочки, потребовались более высокие дозы от 6,5 до 125 мкг/мл", - рассказала Лариса Волкова.

По словам ученых, такой низкий показатель для патогена свидетельствует о высокой антибактериальной силе препарата, а также делает его перспективным для борьбы с одной из самых опасных и устойчивых к антибиотикам бактерий. При этом способность комплекса подавлять рост и других тестируемых штаммов демонстрирует его широкий спектр действия.

Противовоспалительный эффект

Параллельно с антибактериальным действием ученые изучали также и противовоспалительную активность препарата на модели каррагенинового отека у крыс. Это лабораторный тест, при котором у животных вызывают контролируемое и безопасное воспаление с помощью каррагенина - натурального вещества из красных морских водорослей. Крысам вводили пептидный комплекс в дозе 50 мг/кг за 30 минут до создания воспаления. Через три часа после инъекции вещества, вызывающего воспаление, проводили измерения объема лап и сравнивали с контрольной группой и красами, получившими эталонный препарат.

"Результаты показали, что пептидный комплекс подавлял развитие отека на 62,3%, что на 13% превышает эффективность аналога", - отметили в ПНИПУ.

Таким образом, по данным вуза, высокая антибактериальная активность в сочетании с выраженным противовоспалительным эффектом показывает, что лейкоцитарный пептидный комплекс может стать перспективной основой для создания препаратов двойного действия. Это открывает возможность разработки нового класса медикаментов, что особенно актуально в условиях распространения устойчивости бактерий к антибиотикам. Поэтому в перспективе ученые намерены разработать на его основе новую лекарственную форму для лечения бактериальных заболеваний, отягощенных воспалительными инфекциями.