Вчені факультетів біології та комп'ютерних наук в Техніоні - Ізраїльському технологічному інституті в Хайфі - розробили інноваційну систему для вимірювання ефективності «антибіотичних коктейлів», які поєднують в собі різні типи антибіотиків.
Опубліковане в журналі Nature Microbiology під назвою «Поєднання пригнічують ефекти в комбінаціях з декількох ліків», дослідження показує, як ефективність «коктейлю» залежить від кількості різних антибіотиків, присутніх в ньому. Дослідження було проведено професором Рої Кишон і докторантом біологічного факультету Дором Руссом.
Антибіотики є одними з найважливіших досягнень в історії медицини; насправді вони були скоріше відкриттям, ніж винаходом, оскільки антибіотики розвивалися природним чином, їх виробляють гриби і дріжджі в дикій природі.
Розробка ліків на основі природних антибіотиків почалася століття тому завдяки дослідженням Олександра Флемінга, Говарда Флері і Ернеста Чейна, які спільно отримали Нобелівську премію з медицини в 1945 році. Флемінг вперше виявив антибіотичні властивості цвілі, яка виробляє пеніцилін, а Чейн і Флері перетворили пеніцилін в корисний лікарський засіб. Цим трьом науковцям приписують порятунок життів більш ніж 200 мільйонів людей в усьому світі.
Антибіотики - це різноманітні молекули, отримані з мікроорганізмів, які контролюють ріст інших бактерій або знищують їх. Сьогодні для вирішення тих же завдань виробляються синтетичні антибіотики, які зазвичай хімічно схожі з природними.
Незважаючи на порятунок стількох життів, успіх антибіотиків виявився схожий на двосічний меч, приховуючи в собі нову небезпеку. Це пов'язано з тим, що використання антибіотиків призводить до появи бактерій, стійких до них - процес, який професор Кишон продемонстрував в минулому на унікальній платформі, яку він створив зі своїми колегами в Гарвардському університеті.
Сьогодні багато дослідників висловлюють занепокоєння з приводу «постантібіотичної ери», коли бактерії взагалі перестануть бути сприйнятливими до антибіотиків. Одним з вкладів професора Кишон в цю дискусію є метод оцінки поточного рівня стійкості тієї чи іншої бактерії до антибіотиків, а також прогнозування стійкості, яку бактерія може розвинути в майбутньому. Грунтуючись на цій інформації, можна призначити найбільш ефективні антибіотики для пацієнта.
Нове дослідження вивчало ефективність коктейлів різних антибіотиків. Дослідники розробили новаторську автоматизовану систему, яка дозволяє точно вимірювати вплив різних комбінацій антибіотиків на бактерії. Вони виявили, що коли кількість ліків в комбінації збільшується, загальна доза ліків, необхідна для пригнічення росту, також збільшується, але дозування кожного окремого препарату може бути зменшена без зниження ефективності коктейлю. Дослідники вивчили різні комбінації декількох антибіотиків на декількох типах бактерій, підтверджуючи тим самим ефективність цієї нової, розробленої ними системи.
Дослідження було підтримано Національними інститутами охорони здоров'я США (NIH), та Ізраїльськими центрами передових досліджень (I-CORE) і Європейською дослідницькою радою (ERC).