Микробиологи из Университета Дар-эс-Салама обнаружили в морских водорослях у побережья Танзании штаммы бактерий, которые могут стать основой для антибиотиков нового поколения. Исследование опубликовано в журнале Plant Biosystems. Учёные выделили семь изолятов актиномицетов из тканей водоросли Oceana serrulata, и все они продемонстрировали способность подавлять опасные для человека патогены.
Работа велась на фоне глобального роста устойчивости инфекций к существующим препаратам. Источники новых антибиотиков на суше, в основном почвенные бактерии, за последние десятилетия были изучены достаточно полно, что заставляет исследователей обращаться к малоизученным морским экосистемам. Водоросли, существующие в агрессивной соленой среде, вырабатывают защитные механизмы, в том числе за счёт симбиоза с бактериями-эндофитами, живущими внутри их тканей. Именно эти микроорганизмы и стали объектом исследования.
Специалисты собрали образцы водорослей в прибрежных водах у посёлка Мджимвема к югу от Дар-эс-Салама. После стерилизации поверхности растений они смогли культивировать семь изолятов бактерий из родов Diaminobutyricimonas, Microbacterium, Ornithinimicrobium, Frigoribacterium и Micrococcus. Анализ гена 16S рРНК, который используют для идентификации бактерий, показал, что шесть из семи изолятов со значительной долей вероятности относятся к ранее неизвестным науке видам. Два рода – Diaminobutyricimonas и Frigoribacterium – впервые обнаружены в экосистеме морских водорослей.
Ключевой частью работы стала проверка биологической активности. Экстракты, полученные из всех семи культур, протестировали на шести клинически значимых микроорганизмах: золотистом стафилококке, кишечной палочке, сальмонелле, клебсиелле, синегнойной палочке и грибке Candida albicans. Каждый из семи экстрактов подавил активность как минимум одного из патогенов.
Наиболее сильный эффект показали два штамма – Diaminobutyricimonas ORE1 и Microbacterium ORE7. Их экстракты оказались активны против всех шести тестовых микроорганизмов, включая грамотрицательные бактерии, такие как синегнойная палочка и клебсиелла. Эти патогены обладают дополнительной внешней мембраной, которая защищает их от действия многих антибиотиков и делает их лечение особенно сложным.
Авторы исследования подчёркивают, что результаты носят предварительный характер. От лабораторного эксперимента до создания готового лекарства предстоит долгий путь, включающий выделение и очистку активных соединений, а также доклинические и клинические испытания. Тем не менее находка подтверждает, что морские экосистемы, в частности луга морских водорослей, остаются перспективным и малоизученным резервуаром для поиска соединений, способных решить проблему антибиотикорезистентности.