В Пермском Политехе создадут эффективный антибиотик из крови человека
Ученые Пермского Политеха получили белково-пептидную субстанцию с повышенным антибактериальным и противовирусным эффектом. Ее впервые синтезировали из лейкоцитов человека по уникальной технологии. Исследователи уже оценили фармакологическую активность субстанции и провели доклинические исследования ее безопасности в отношении клеток животных и человека. Они определили условия, которые позволяют добиться наибольшей эффективности вещества. Разработка может стать основой для создания препаратов широкого спектра действия, которые не вызывают устойчивости у бактерий.
В исследовании также приняли участие ученые ПГМУ имени Е. А. Вагнера и ПГФА. Разработчики уже запатентовали технологию, результаты работы опубликовали в журнале «Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии». По словам ученых, сейчас для создания белково-пептидных субстанций используют лейкоциты млекопитающих: собак, коз, обезьян, лосей. На их основе получают препараты с антибактериальным и иммуномодулирующим эффектом.
Извлеченные из белых кровяных телец белки обрабатывают с помощью лиофилизации – специального способа, который позволяет надолго сохранить их свойства и повысить устойчивость к негативным факторам окружающей среды.
«Пептиды извлекают из лейкоцитарных клеток при низких значениях рН и обеззараживают при пониженных температурах. Далее материал подвергают ультрафильтрации, чтобы выделить низкомолекулярную белковую фракцию, а затем концентрируют и обессоливают. Для получения частиц с антимикробным эффектом проводят очистку с помощью обращенно-фазовой высокоэффективной жидкостной хроматографии.
Нам впервые удалось получить биологически активную субстанцию пептидов из крови человека, используя ультразвуковую обработку. Регулируя условия ультразвукового воздействия: меняя частоту, мощность и время, мы получили продукт с необходимыми свойствами, – рассказывает выпускница кафедры «Химия и биотехнология» Пермского Политеха, кандидат фармацевтических наук Татьяна Гришина.
Технологический алгоритм, который разработали пермские ученые, позволил получить субстанцию с повышенной биологической активностью. Они выяснили, что продуктивность лейкоцитов зависит от способа забора крови и контейнеров для ее хранения.
Ученые предложили использовать для этого метод цитафереза. Соблюдение при культивации необходимой концентрации белых кровяных телец и скорости перемешивания также повысило эффективность продукта. Методы математического планирования помогли оптимизировать условия проведения ультразвуковой обработки.
Исследователи определили антибактериальную и противовирусную активность субстанции. Она оказывает антимикробное действие на грамположительные и грамотрицательные микроорганизмы: в отношении первых активность была в девять раз выше. Кроме того, вещество обладает умеренным противовирусным действием – от 85 до 165 МЕ.
«По мере появления новых классов антибиотиков развиваются и механизмы «сопротивления» микроорганизмов. Сегодня большинство из них действует только на грамположительные бактерии. Эту проблему может решить создание препаратов, которые не вызывают устойчивости у бактерий. В частности, одними из них становятся антимикробные пептиды, которые содержатся в нейтрофилах человека и животных. Это важные факторы системы врожденного иммунитета, которые обеспечивают защиту от инфекций», – поясняет научный руководитель разработчицы, профессор кафедры «Химия и биотехнология» Пермского Политеха, доктор медицинских наук Лариса Волкова.
Биотехнологи уже оценили безопасность новой субстанции в отношении клеток тканей на этапе доклинического изучения. Для этого они использовали эпителиоподобные клетки почки эмбриона свиньи. Добавление образцов в среду для культивирования клеток благоприятно повлияло на их рост.
Ученые также оценили «в пробирке» токсическое действие вещества на опухолевые клетки, полученные от людей с колоректальной карциномой и меланомой. Эксперимент не выявил негативного воздействия на клетки. Токсичность вещества исследователи изучили на экспериментальных животных и выяснили, что оно малотоксично по классификации ГОСТ.
Telegram 
Дзен 
VK Воспоминания не исчезают бесследно: иногда пережитый опыт перестает влиять на поведение, хотя его след продолжает сохраняться в мозге. Ученые решили проверить, можно ли вернуть такую «забытую» память и что произойдет, если напомнить о произошедшем не совсем точно.
С помощью ускорителей ученые имитируют процессы, происходившие в первые мгновения жизни Вселенной. Так пытаются решить загадки наблюдаемой реальности: почему материи больше, чем антиматерии, состоят ли кварки из других частиц, как сохраняется барионное число. В этот раз анализ столкновений на коллайдере RHIC предоставил сильное свидетельство того, что барионное число переносится не кварками, а глюонной перемычкой внутри протонов.
Вполне возможно, что примерно 55 тысяч лет назад неандертальцы обитали гораздо южнее, чем считалось до сих пор. На то, что они могли приспособиться к жизни в условиях пустыни, указали каменные орудия, обнаруженные на Аравийском полуострове.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
В черепах участников битв эпохи Средневековья часто находят отверстия квадратной формы, о происхождении которых спорят специалисты. Авторы нового исследования пришли к выводу, что такое повреждение — следствие смертельного удара по голове палицей.
Анализ почти 69 тысяч видов насекомых помог опровергнуть главенствующую теорию эволюции, которая полвека объясняла устройство колоний пчел, муравьев и ос. Исследователи выяснили, что общепринятый генетический фактор сам по себе не приводит к разделению труда, а настоящий секрет их коллективного выживания кроется в совсем других биологических чертах.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Остров Пекан недалеко от Мексиканского залива в Луизиане вскоре перейдет в собственность компании Илона Маска. Здесь будет новый космодром для Starship, почти в 20 раз больше, чем в Бока-Чике, где уже стоят две стартовых площадки. Уникальное местоположение позволит компании попытаться реализовать амбициозную цель о запуске миллиона низкоорбитальных спутников на орбиты, где сегодня находится подавляющее меньшинство спутников Земли.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно