Впервые в мире ученые ОГУ предложили создавать антибактериальные препараты из лекарственных растений, направленные против химической коммуникации между микроорганизмами.
Проект Анны Толмачевой «Ресурсный потенциал лекарственных растений Оренбургской области как источников нового класса соединений — ингибиторов системы кворум-сенсинга бактерий» получил поддержку на областном уровне. Как объясняет ученый, бактериальные клетки существуют в сообществе себе подобных и используют сложные системы межклеточной химической коммуникации – Quorum sensing (QS) — для лучшего приспособления к меняющимся условиям окружающей среды.
QS контролирует множество важных процессов жизнедеятельности микроорганизмов, в том числе и такие важные для биомедицины, как выработка факторов вирулентности (способности заражать), устойчивость к антибиотикам и формирование биопленок (множества микроорганизмов, прикрепленных друг к другу на какой-либо поверхности).
— Группа молодых ученых экспериментально исследовала лекарственные растения Оренбургской области как источники нового класса соединений, подавляющих течение физиологических и физико-химических процессов бактерий, — рассказывает Анна. — Были выбраны 20 лекарственных растений, которые растут в Оренбургской области и используются в традиционной народной медицине для лечения и профилактики инфекционных заболеваний: тысячелистник, толокнянка, береза, череда, ноготки, чистотел, сабельник, можжевельник, багульник, ромашка, подорожник, дуб, шиповник, шалфей, одуванчик, мать-и-мачеха, фиалка и другие. Из настоев и отваров получили порошок, на основе которого уже делали растворы нужных концентраций для тестирования на чистых культурах микроорганизмов или для хроматографии (изучения физико-химических свойств). Исследуемые биопробы выдерживались сутки в термостате при температуре + 28° C, после чего прямой антибактериальный эффект регистрировался в виде прозрачных зон с полным отсутствием роста данной культуры, а антиQS-эффект (отсутствие коммуникаций между клетками) определялся по бесцветным, но жизнеспособным ореолам вокруг лунок.
Ученым удалось рассмотреть лекарственные растения с точки зрения их применения против бактериальных инфекций, вызванных микроорганизмами с кворум-сенсинг-зависимыми системами патогенности.
— Новизна исследования заключается в определении наиболее эффективных композиций из цельных экстрактов лекарственных растений, которые в таком комплексе значительно дополняют активность друг друга, — отмечает Анна Александровна.
В течение следующих трех лет будут проводиться разработки лекарственных средств в виде жидкостей, таблеток и мазей. Для полного исключения у пациентов аллергии и других побочных эффектов возможно создание лекарственных средств из чистых соединений, выделенных из растений, или химически полученных полных их аналогов.
— В настоящее время во всем мире никто не пробовал комбинировать эффективные лекарственные растения для борьбы с химической коммуникацией бактерий, — утверждает молодой ученый из ОГУ Анна Толмачева, — и в фармакологии существует ложное мнение, что одно растение – один активный компонент. Мы доказали, что это не так!
