Согласно новому исследованию, опубликованному 23 сентября в журнале Американского химического общества, новые металлоорганические соединения могут стать ответом на растущую проблему устойчивых к лекарствам грибковых инфекций.

Подобные соединения могут помочь в разработке столь необходимых противогрибковых препаратов, особенно для пациентов с ослабленным иммунитетом, предрасположенных к грибковым заболеваниям.

Изображение грибковой инфекции. matejmo/iStock 

Исследование, проведенное под руководством исследователей из Университета Квинсленда профессора Марка Бласковича и доктора Алиши Эллиотт, а также доктора Анджело Фрея из Бернского университета в Швейцарии, обнаружило, что каждое из пяти изученных соединений металлов продемонстрировало противогрибковые свойства.

Металлоорганические соединения, обладающие наибольшей противогрибковой активностью, показали низкую токсичность

Некоторые металлы, такие как серебро, с давних пор известны своими противомикробными свойствами. Однако до настоящего времени каких-либо систематических исследований на эту тему практически не проводилось. В течение последних нескольких лет в ряде научных журналов были описаны перспективные антибактериальные свойства металлокомплексов, включая более раннее исследование ученых из Квинсленда.

В этом исследовании команда экспертов из Квинсленда доказала, что соединения металлов, такие как платиносодержащий противораковый препарат цисплатин, обладают мощным антибактериальным действием. Впоследствии они провели первый крупномасштабный скрининг, направленный на изучение противогрибкового потенциала таких веществ.

В своем заявлении для университета доктор Бласкович сообщает: "В результате анализа мы обнаружили, что 21 процент металлических соединений показал устойчивую противогрибковую активность. В то время как ранее из более чет 300 000 неметаллических соединений был получен только один процент подобных веществ".

Кроме того, соединения металлов с наибольшей противогрибковой активностью показали низкую токсичность в ходе первоначальных тестов. Таким образом, это опровергает общепринятое мнение о том, что металлосодержащие соединения по своей природе (более) токсичны.

Грибковые инфекции являются причиной 1,5 миллионов смертей ежегодно

"Грибковые инфекции ежегодно уносят примерно 1,5 млн жизней и особенно опасны для людей с ослабленным иммунитетом, включая пациентов, получающих химиотерапию и трансплантацию", - объясняет Бласкович.

Ученый подчеркивает, что на фоне роста устойчивости бактерий к антибиотикам, микробы, вызывающие менингит и инфекции кожи, легких и кровотока, также развивают способность противостоять известным методам лечения.

Бласкович уточняет, что "в настоящее время в различных фазах клинических исследований находится не более десяти противогрибковых препаратов. При этом далеко не все из них пройдут испытания и попадут к пациентам, поэтому срочно необходимы новые варианты".

Потенциал 3D металлических комплексов в борьбе с резистентностью

В свое время д-р Бласкович основал сообщество Open Antimicrobial Drug Discovery (CO-ADD), сотрудники которого провели предварительную экспертизу и анализ веществ для данного исследования.

Исследователь описывает, что трехмерная структура металлических комплексов позволяет им функционировать иначе, чем существующие противогрибковые препараты, и потенциально противостоять резистентности.

"Наша организация CO-ADD предлагает бесплатное тестирование новых соединений от исследовательских групп со всего мира, а также предоставляет базу данных с удобными возможностями поиска для более быстрого открытия антибиотиков и противогрибковых препаратов", - отмечает Бласкович.

Профессор также сообщил, что его команда надеется, привлечь больше ученых к тестированию новых металлосодержащих соединений. Это позволит ускорить производство новых новых противогрибковых препаратов и тем самым избежать кризиса резистентности.

Источники: American Chemical Society, The University of Queensland
1. (https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacsau.2c00308)
2. (https://chemistry-europe.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/chem.202003545)