Около 40 процентов пациентов в больницах и домах престарелых являются переносчиками кишечной бактерии C. difficile. Такие пациенты являются легкой добычей возбудителя. Поскольку кишечная флора пациентов часто нарушается лечением антибиотиками, бактерии могут беспрепятственно распространяться. Более того, лечение инфекции становится все труднее, поскольку бактерии имеют тенденцию развивать устойчивость к антибиотикам.
Исследователи из Института коллоидов и интерфейсов Макса Планка создали молекулу, которая может защитить пациентов от C. difficile. Он напоминает характерный сахарный налет на поверхности бактерий и, как таковой, способен вызывать такой же иммунный ответ, как и сама бактерия. Таким образом, молекула может быть использована в качестве вакцины, потому что, как только иммунная система вырабатывает антитела против патогена, она готова отбиваться от захватчиков в случае более позднего заражения.Синтетическая молекула как экономичная альтернатива иммунизации
Исследователи сначала исследовали, какие части сахарного покрытия действительно необходимы для запуска иммунного ответа. Затем они сконструировали искусственную молекулу с этими свойствами, прикрепив незаменимые сахарные структуры к аминокислотному основанию. В сочетании с иммуностимулирующим пептидом молекула стимулировала иммунную систему мышей для выработки антител, эффективных против аналогичным образом сконструированных поверхностных сахаров C. difficile.
Таким образом, мыши защищены от последующего заражения бактерией. Более того, эту молекулу можно использовать для производства терапевтических антител, которые можно вводить больным пациентам для усиления их иммунной системы и борьбы с инфекциями.Многие бактерии несут на своей поверхности характерные углеводы, и известно, что эти поверхностные сахара подходят для целей иммунизации.
Однако поверхностный сахар обычно приходится отделять от специально выведенных микробов — дорогостоящий и сложный процесс. Синтезируя искусственные молекулы для иммунизации, исследователи теперь придумали экономичную альтернативу. «Наши результаты являются очень хорошим примером того, как фундаментальные исследования иммунного ответа человека на сахара могут привести к появлению новых кандидатов в борьбе с опасными больничными микробами», — говорит Питер Х. Сибергер, директор Института коллоидов и интерфейсов Макса Планка. Профессор Свободного университета Берлина.
Еще в 2011 году он и его команда синтезировали молекулу для иммунизации против C. difficile; в то время, однако, они использовали другую молекулу сахара на поверхности в качестве шаблона.Чтобы перейти от результатов исследований к практическому применению у пациентов, ученые из Института коллоидов и интерфейсов Макса Планка в Потсдаме работают с Vaxxilon AG (Райнах, Швейцария) над разработкой новых вакцин на основе углеводов.
Vaxxilon лицензировал портфель вакцин-кандидатов против ряда патогенов, включая C. difficile.