Біологи знешкодили збудника пневмонії й націлили його на стійку до антибіотиків бактерію

12 листопада 2026 р. 18:23

12 листопада 2026 р. 18:23

Біологи знешкодили мікоплазму, яка є збудником атипової пневмонії, і націлили її на іншу бактерію, яка часто спричиняє стійкі внутрішньолікарняні інфекції. Ця бактерія утворює біоплівки на поверхні дихальних трубок й іншого медичного обладнання, що робить її стійкою до дії антибіотиків. Водночас дія модифікованої мікоплазми полягає в тому, щоб руйнувати ці біоплівки. Поки що підхід випробували лише на свинях, але він може стати потенційним методом лікування стійких до певних антибіотиків інфекцій, зокрема в поєднанні з новими ефективними антибіотиками. Дослідження опублікували в журналі eBioMedicine.

Мікоплазма — бактерія, яка зазвичай спричиняє хвороби легенів, але в цьому дослідженні боролася з ними. CDC

Чому для боротьби з бактерією не використали звичайні ліки?

Згідно з даними Європейського центру з профілактики та контролю захворюваності, у 2022 році майже 10 відсотків пацієнтів, які провели у відділенні інтенсивної терапії принаймні два дні, отримали вторинну внутрішньолікарняну інфекцію. Більшість таких пацієнтів мали пневмонію, спричинену введенням дихальних трубок, на стінках яких утворилися біоплівки з бактерії Pseudomonas aeruginosa . Раніше ця бактерія вже виявилася здатною харчуватися медичним пластиком і так виживати на поверхні медичного обладнання навіть тоді, коли воно не контактує з організмом пацієнтів.

Чимало штамів цієї бактерії є мультирезистентними, тобто стійкими до широкого спектра різних антибіотиків. Такі бактерії у 2019 році вбили 1,3 мільйона людей, а до 2050 року таких смертей може стати аж 39 мільйонів. Для боротьби з ними створюють нові антибіотики, однак це складно та дорого, тож також застосовують віруси бактерій , допоміжні природні сполуки та навіть уже давно відомі ліки. Але європейська команда на чолі з науковцями інституту IDIBAPS в Барселоні застосувала інший підхід — використала інші, менш небезпечні бактерії для боротьби з патогеном.

Синьогнійна паличка (Pseudomonas aeruginosa), яка є частою причиною внутрішньолікарняних інфекцій. Janice Haney Carr / CDC

Як пройшло випробування на свинях?

Для боротьби з бактерією Pseudomonas aeruginosa науковці використали мікоплазму ( Mycoplasma pneumoniae ), адже ця бактерія вже пристосована до життя в легенях. Щоб зробити бактерію безпечною для самих свиней, науковці використали штам CV2 , у якого вже видалили два гени для його послаблення, і додатково змінили ще один ген, так що мікоплазма не виробляла шкідливий для клітин перекис водню. Безпечність нового штаму, названого CV8, перевіряли на чотирьох мініпігах, яким у легені вводили суспензію бактерій крізь бронхоскоп. За три доби після введення тварин присипляли та видаляли легені для обстеження. Жодних порушень дихання чи циркуляції крові в мініпігів не виявили, а обстеження тканин легень не вказало на появу пневмонії чи будь-яких інших патологічних змін.

Далі бактерію наділили здатністю виробляти два нових для неї типи ферментів, ввівши їй нові гени. Один тип був спрямованим на руйнування цукрів у біоплівках бактерій, а інший — на знищення самих патогенів. Цей штам назвали CV8_VAP і випробовували його ефективність на 25 поросятах звичайних свійських свиней. Тваринам ввели дихальні трубки під час операції, і одразу після неї та за чотири години ввели бактерію P. aeruginosa , щоб симулювати внутрішньолікарняну інфекцію. Частині свиней ввели CV8_VAP за допомогою бронхоскопа, а ще частині — за допомогою небулайзера. Це прилад, який використовують і для людей: вони випаровуються і пацієнт вдихає пару, так що активна речовина потрапляє одразу в легені.

Товста біоплівка на дихальних трубках у свиней. Laia Fernández Barat & Kasra Kiarostami / Hospital Clínic-IDIBAPS

У свиней, яким вводили бактерію P. aeruginosa і контрольний фізіологічний розчин, товщина біоплівок у середньому становила 8,18 мікрометра, а в тих, яким ввели CV8_VAP за допомогою бронхоскопа — 6,08 мікрометра. Ті свині, які вдихали ліки, мали ще тоншу біоплівку — 3,67 мікрометра. Імовірно, більша ефективність такого підходу пов’язана з тим, що вдихуване повітря безпосередньо контактувало з біоплівкою на дихальній трубці. У свиней, яким вводили CV8_VAP будь-яким із двох шляхів, біоплівки були також менш організованими, менш щільними та містили менше життєздатних бактерій. При цьому чисельність інших бактерій, які населяли легені свиней, не зменшилася.

Чи стануть так лікувати людей?

Терапія загалом була безпечною для тварин і не спричинила додаткового запалення в легенях, однак одна свиня померла через сильну алергічну реакцію, подібну на анафілактичний шок. Інших серйозних ускладнень за період спостереження науковці не виявили. Хоча кількість патогенних бактерій на дихальній трубці зменшилася, дослідники не помітили у свиней значущого клінічного покращення симптомів пневмонії, викликаної Pseudomonas aeruginosa .

Однак такі результати науковці пояснюють тим, що від моменту введення ліків до смерті свиней пройшло лише 12 годин, чого могло бути недостатньо для появи ефекту на стан легень. Натомість можливість доставки таких ліків за допомогою небулайзера робить їх потенційно ефективнішими за традиційне лікування — внутрішньовенним введенням антибіотиків. А те, що ці бактерії вже успішно випробували на двох основних модельних тваринах — мишах і свинях, — може послужити основою для першої фази клінічних випробувань на людях.

Як борються зі стійкими хворобами легень

🫁 Раніше для захисту мишей від запалення легенів після перенесеного грипу застосували ниткоподібні сегментовані бактерії з кишківника.

🧬 Ліки з мРНК побороли стійку пневмонію в мишей краще за антибіотики. Вони потрапляли в клітини й запускали вироблення антимікробних пептидів.

📓 Але стійкі бактерії загрожують не лише легеням. Про те, як вони ускладнюють лікування поранених українських військових, — читайте в матеріалі «Війна та чума».

📚 А про те, як борються зі стійкими інфекціями у військових і як ефективно позбавляють їх болю після поранень, нам розповів в інтерв’ю анестезіолог Роман Смолинець.

Наука