За даними нового дослідження вчених Медичної школи Університету Співдружності Вірджинії (Virginia Commonwealth University School of Medicine), США, окремі препарати ряду антидепресантів потенційно можуть застосовуватися в лікуванні спектра захворювань, спричинених внутрішньоклітинними патогенними мікроорганізмами. Зокрема, встановлено здатність інгібіторів кислої сфінгомієлінази — ряду антидепресантів, включаючи дезипрамін, амітриптилін, нортриптилін, — блокувати ріст або чинити бактерицидну дію щодо чотирьох різних внутрішньоклітинних бактеріальних патогенів у тканинних культурах клітин, а також in vivo при моделюванні інфекційного процесу в організмі лабораторних тварин. Результати дослідження опубліковано у виданні «Life Science Alliance» 22 березня 2019 р.
Коментуючи роботу, керівник дослідження Джейсон Карлайон (Jason Carlyon), професор Університету Співдружності Вірджинії, зауважив, що спектр ефективних антибактеріальних препаратів, які застосовуються при захворюваннях, спричинених внутрішньоклітинними бактеріальними патогенами, обмежений низькою здатністю більшості препаратів проникати через клітинні мембрани. Саме зазначені особливості формують захист для таких мікроорганізмів.
Результати застосування інгібіторів сфінгомієлінази
Найчастіше в лікуванні бактеріальних інфекцій, викликаних внутрішньоклітинними патогенами, застосовуються антибіотики тетрациклінового ряду завдяки їх здатності долати клітинні мембрани та потрапляти в клітину. Водночас застосування вказаних лікарських засобів у окремих пацієнтів може супроводжуватися розвитком виражених алергічних реакцій. Спираючись на це, клініцисти не рекомендують застосовувати вказані препарати вагітними та дітям. Крім того, одним з основним питань залишається проблема підвищення антибіотикорезистентності, в тому числі серед представників внутрішньоклітинних мікроорганізмів.
Таким чином, пошук нових терапевтичних можливостей є необхідною альтернативою застосування наявних антибактеріальних препаратів. Окрім того, за словами вчених, одним з варіантів терапії могло б стати комбіноване застосування протимікробних засобів з інгібіторами сфінгомієлінази. Потенційно це дозволило б скоротити тривалість курсу антибіотикотерапії при лікуванні інфекційних захворювань, спричинених такими мікроорганізмами, як Chlamydia pneumoniae та Coxiella burnetti.
У ході дослідження вперше проведено детальний аналіз механізмів функціонального блокування сфінгомієлінази внутрішньоклітинних патогенів. Виходячи з того що метаболізм лізосомальних ліпопротеїнів низької щільності є вітально важливим для паразитування багатьох внутрішньоклітинних бактерій, а кисла сфінгомієліназа безпосередньо впливає на переміщення ліпопротеїнів низької щільності на поверхню лізосом, вчені, застосовуючи функціональні інгібітори кислої сфінгомієлінази, продемонстрували, що активність зазначеного ферменту є вирішальною для інфекційного циклу мікроорганізмів, адаптованих до вакуолей клітин та налаштованих на метаболізм холестерину, — Anaplasma phagocytophilum, Coxiella burnetii, Chlamydia trachomatis та Chlamydia pneumoniae.
За результатами експериментального спостереження за культурами клітин та при моделюванні інфекційного процесу в організмі лабораторних тварин встановлено, що на тлі застосування згаданих інгібіторів відбувається зупинка дозрівання та розмноження A. phagocytophilum. Водночас продемонстровано бактерицидну дію препаратів, які блокують активність кислої сфінгомієлінази, щодо C. burnetii. Крім того, використання препаратів сприяло частковому блокуванню інфекційного процесу, спричиненого хламідіями, у клітинній культурі.
Висновки та практичні перспективи
Таким чином, дослідники продемонстрували, що вплив інгібіторів кислої сфінгомієлінази на процеси внутрішньоклітинного метаболізму ліпопротеїнів низької щільності нівелює потребу прямого впливу на внутрішньоклітинні патогени. За словами авторів, цінність роботи полягає в розкритті можливостей опосередкованого терапевтичного впливу. Окрім того, дослідники висловили надію на те, що такий непрямий вплив на бактеріальні патогени не залишає мікроорганізмам можливостей для розвитку резистентності завдяки спрямованості на процеси метаболізму клітин макроорганізму — шляхи, які є основою для росту та виживання внутрішньоклітинних бактерій.
Долучайтеся до нас у Viber-спільноті, Telegram-каналі, Instagram, на сторінці Facebook, а також Twitter, щоб першими отримувати найсвіжіші та найактуальніші новини зі світу медицини.
- Cockburn C.L., Green R.S., Damle S.R. et al. (2019) Functional inhibition of acid sphingomyelinase disrupts infection by intracellular bacterial pathogens. Life Sci. Alliance, Mar. 22. DOI: 10.26508/lsa.201800292.
- Virginia Commonwealth University (2019) Certain antidepressants could provide treatment for multiple infectious diseases. ScienceDaily, May 31.
Наталія Савельєва-Кулик
