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 Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Британские палеонтологи установили, что самый первый окаменелый фрагмент динозавра, когда-либо найденный в Антарктиде, принадлежал титанозавру. Эта группа длинношеих ящеров-завроподов включает в себя самых огромных сухопутных существ, когда-либо ходивших по земле.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
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