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 Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Долгое время считалось, что гигантские стрекозообразные, жившие 300 миллионов лет назад, стали такими из‑за высокого содержания кислорода. Тогда в атмосфере его было около 30% вместо сегодняшних 21%. Учёные полагали, что крупные насекомые задохнулись бы в нашей атмосфере. Но оказалось, что это не так.
Ученые обнаружили, что дубы выработали эффективную стратегию, позволяющую им защищаться от пожирающих молодую листву гусениц — если предыдущий весной деревья сильно пострадали от их нашествия, то на следующий год почки распустятся на три дня позже. Трехдневной задержки достаточно, чтобы резко снизить выживаемость гусениц.
Поставщик элементов окололунной станции попытался сдать клиентам изделия, подвергшиеся коррозии еще до начала его монтажа. Об этом заявил новый глава NASA Джаред Айзекман. Защищая свою позицию, поставщик сообщил, что ранее он поставлял модули с коррозией для МКС, но они все равно до сих пор работают. NASA использует скандал для отказа от алогичного проекта Lunar Gateway, обитаемой космической станции на окололунной орбите.
Шведские биологи отследили миграцию обыкновенного соловья с помощью миниатюрных датчиков-рюкзаков. Как оказалось, при пересечении Сахары и Аравийской пустыни птицы летят только по ночам и не ищут пищу. Соловьи преодолевают пустыню без дозаправки, полагаясь лишь на накопленный заранее жир.
Вода из другой звездной системы оказалась не похожа на земную: в составе третьего межзвездного объекта нашли рекордное содержание дейтерия — тяжелого изотопа водорода. Этот химический след указывает на необычные условия формирования системы, где возникла комета, и меняет представления о сценариях рождения далеких планетных систем.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
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