Железные наночастицы уничтожают туберкулёз у мышей и открывают путь к новым методам лечения
Учёные из Лаборатории исследований туберкулёза при Фармацевтической школе Арраракуары, Университет штата Сан-Паулу (FCFAr-UNESP), Бразилия, сделали важное открытие: соединение на основе железа, заключённое в липидные наночастицы, полностью уничтожает туберкулёз в лёгких мышей всего за 30 дней лечения. Исследование опубликовано в журнале ACS Omega.
Туберкулёз остаётся одной из самых смертоносных бактериальных инфекций в мире. Стандартная терапия требует не менее шести месяцев ежедневного приёма как минимум четырёх антибиотиков, а при устойчивых формах лечение может длиться до двух лет. Длительность и сложность терапии часто приводят к нарушению схемы лечения и развитию резистентных штаммов бактерий.
«Болезнь излечима, но лечение длительное и интенсивное. Пациенты принимают несколько антибиотиков ежедневно, что может вызывать побочные эффекты и негативно влиять на почки и печень», объясняет Фернандо Рожерио Паван, руководитель исследования и координатор направления по разработке лекарств против туберкулёза в Rede-TB.
Старое вещество и новый подход
Основой исследования стал ферроин (FEP, Fe(phen)₃²⁺) — старое соединение, известное с 1950-х годов и использовавшееся ранее в химическом синтезе. Исследователи решили применить подход репозиционирования лекарств: использовать известные вещества для новых терапевтических целей.
Лабораторные тесты показали, что FEP сильно подавляет туберкулёзную бактерию и усиливает действие стандартных препаратов, таких как рифампицин и претомонаид. Микроскопия и геномное секвенирование выявили значительные повреждения клеточной стенки бактерии механизм действия, схожий с пенициллинами.
Чтобы защитить FEP от разрушения в желудке, учёные заключили его в липидные наночастицы (LNP@FEP). Такая капсулированная форма обеспечивает контролируемое высвобождение, увеличивает стабильность и длительность действия соединения в организме.
Испытания на животных
Мыши, инфицированные Mycobacterium tuberculosis, были разделены на группы: часть получила стандартное лечение, часть , FEP в свободной и капсулированной форме. Через 30 дней инфекция в лёгких была полностью устранена у животных, получавших FEP, что превзошло результаты стандартного антибиотика из схем SUS.
«Мы ожидали лишь снижения бактериальной нагрузки, но результат нас поразил бактерии полностью исчезли из лёгких», — отмечает Паван.
Что дальше
Хотя результаты многообещающие, говорить о применении у людей пока рано. Необходимо провести исследования токсичности, фармакокинетики и испытания на моделях устойчивого и хронического туберкулёза. При этом отсутствие патента на FEP может облегчить разработку дешёвого препарата.
Если эффективность и безопасность соединения подтвердятся в клинических испытаниях, оно может стать основой коротких, безопасных и эффективных схем лечения, повысить приверженность пациентов терапии и снизить риск развития резистентных форм туберкулёза.
«Главное мы уже знаем: препарат работает. Теперь предстоит подобрать дозировку, продолжительность лечения и провести повторные тесты. Полное уничтожение инфекции в моделях животных даёт нам надежду», — заключает Паван.
