Биологи выяснили, как подавить устойчивость грибов к антигрибковым препаратам

Исследования ученых из НИИ физико-химической биологии имени А.Н. Белозерского МГУ продемонстрировали, как можно подавить устойчивость грибов к антигрибковым препаратам. Результаты работы, которая может послужить основой для разработки эффективных антигрибковых фармакологических композиций, опубликованы в журнале FEMS Yeast Research.

Ученые все чаще обнаруживают штаммы патогенных грибов, устойчивые к известным антимикотикам (противогрибковым препаратам). К появлению устойчивости приводят мутации, которые препятствуют действию антимикотика и тем самым дают их владельцам большое преимущество. Одни мутации дают устойчивость только к отдельным антимикотикам, а другие — сразу к большому их списку. Этот эффект получил название «множественная лекарственная устойчивость». Как правило, она связана со сверхактивацией так называемых ABC-переносчиков (мембранных ферментов, выкачивающих нежелательные вещества из клетки). Обычно переносчики в клетке работают с ограниченным набором молекул, но некоторые из них могут выбрасывать из клетки многие вещества. Работа посвящена подходу, позволяющему сделать работу именно таких ABC-переносчиков неэффективной, чтобы они не препятствовали доставке антигрибковых препаратов внутрь клетки.

Эксперименты проводились на клетках пекарских дрожжей. К клеткам дрожжей, наряду с токсичными для грибов соединениями, добавляли флуоресцентные пигменты алкил-родамины, которые интенсивно светятся при облучении. Ученые попытались проследить, как распределение пигментов может быть связано с их возможностью «помочь» лекарству убить грибок.

Группа ученых установила, что самым эффективным из исследованных красителей оказался октил-родамин. Алкил-родамины активно выбрасываются ABC-переносчиками из клетки, но поскольку эти соединения крайне гидрофобны, то они сразу же после этого захватываются клеткой обратно. В результате ABC-переносчики оказываются обманутыми: они полностью заняты выкачиванием алкилированных родаминов и у них уже не хватает мощности, чтобы выкачивать вредные для клеток лекарства типа клотримазола.