12 серпня 2017 року міжнародний громадсько-політичних тижневик «Дзеркало тижня» (№29, 12–18 серпня 2017 року) опублікував інтерв’ю із заступником директора з наукової роботи Інституту молекулярної біології і генетики (ІМБГ) НАН України членом-кореспондентом НАН України Михайлом Тукалом.
Як зазначив учений, оскільки проблема резистентності мікроорганізмів до антибіотиків набуває дедалі загрозливіших масштабів, а в нашій країні стрімко підвищується рівень захворюваності на туберкульоз, який ризикує перерости в стадію пандемії, фахівці ІМБГ НАН України взялися за створення принципово нових лікувальних препаратів, які, з одного боку, давали б змогу знаходити і вражати слабке місце в організмах бактерій, а з іншого – були максимально безпечними для життя та здоров’я пацієнтів. «Ми пішли шляхом пошуку молекулярних мішеней, які є вузьким місцем для життєдіяльності бактерій, їхньою, так би мовити, ахіллесовою пятою. <…> Серед молекулярних мішеней майже половина – ферменти. <…> … найголовніше те, що ми знайшли нову мішень – лейцил-тРНК-синтетазу і використали це в подальших дослідженнях, пов’язаних з пошуком протитуберкульозних антибіотиків. <…> Результати тестування на штамах мікобактерій туберкульозу, стійких до найпоширеніших антибіотиків, нас надихнули. Навіть за мінімальної концентрації хімічної речовини гальмувався ріст бактерій. <…> Після цього ми провели ADME-експеримент – дослідження на людських клітинах. Виявилося, що наші сполуки, по-перше, не спричинюють негативних побічних ефектів і, по-друге, – що особливо важливо – мають низьку цитотоксичність щодо клітин печінки людини», – розповідає М. Тукало. Наразі вчені активно шукають кошти на подальші доклінічні та клінічні дослідження.
Докладніше про це суспільно важливе питання читайте за посиланням: https://dt.ua/HEALTH/mihaylo-tukalo-yediniy-shans-dlya-ukrayinskoyi-nauki-centers-of-excellence-250962_.html.
* * *
Довідкова інформація від Національної академії наук України
14 червня 2017 року під час засідання Президії НАН України було заслухано доповідь члена-кореспондента М. Тукала з теми: «Нові підходи до створення антибіотиків для лікування мультирезистентних форм туберкульозу».
У відповідній постанові Президії HAH України відзначено, що в Інституті молекулярної біології і генетики HAH України досягнуто значних успіхів у створенні антибіотиків проти резистентних форм патогенних бактерій.
Зокрема, розвивається новий напрям пошуку сполук із антитуберкульозною активністю. Розробляються структурно-обґрунтовані підходи пошуку лікарських препаратів з використанням таких молекулярних мішеней, як аміноацил-тРНК синтетази (АРСази). Ці ензими мають значні структурні відмінності у прокаріотів та еукаріотів, що є важливим для створення інгібіторів, які будуть селективно діяти на бактеріальні АРСази і не впливати на ензими людини. Для пошуку інгібіторів широко використовується і розвивається сучасна методологія віртуального скринінгу, що значно прискорює створення ліків. За допомогою методів комп’ютерного моделювання та біохімічного тестування знайдено два хімічні класи інгібіторів лейцил-тРНК синтетази (ЛейРС) Mycobacterium tuberculosis.
Ці роботи значною мірою стали можливими завдяки активній співпраці з вченими з National Institute of Allergy and Infectious Diseases (США), де досліджено близько 1000 сполук з різних хімічних класів, серед яких були й інгібітори ЛейРС, на інгібувальну активність по відношенню до M.tuberculosis за аеробних умов. Для більш детального дослідження було відібрано найефективніші речовини.
Після кількох етапів хімічної оптимізації науковцями інституту знайдено низку сполук, які ефективно пригнічують ріст M.tuberculosis. Активність сполук близька до відомих препаратів, таких, як ізоніазид, рифампіцин та офлоксацин, але розроблені сполуки мають активність по відношенню до ізоніазід-, рифампіцин- та офлоксацин-резистентних штамів.
Відібрано перспективні сполуки для вивчення ADME властивостей (попередні тести на безпечність ліків), що передують доклінічним дослідженням. За результатами цих тестів найефективніші речовини запропоновано для доклінічних досліджень на тваринній моделі туберкульозу. Одну із цих сполук запатентовано, інші знаходяться у стадії патентування й готові до доклінічних досліджень. Роботи в цій галузі підтримані кількома спільними грантами УНТЦ і HAH України, а також грантом у межах Державної цільової науково-технічної програми розроблення новітніх технологій створення вітчизняних лікарських засобів для забезпечення охорони здоров’я людини та задоволення потреб ветеринарної медицини на 2011–2015 роки.
Президія НАН України також відзначила, що підвищення рівня стійкості до антибіотиків серед штамів мікобактерій є однією з найактуальніших проблем сучасної медицини. Тому існує нагальна потреба в нових ефективних препаратах з новими механізмами дії, які спрямовані на нові молекулярні мішені. Дослідження, що виконуються в Інституті молекулярної біології і генетики НАН України щодо розроблення науково-практичних засад створення вітчизняних лікарських препаратів для лікування мультирезистентних форм туберкульозу, а також їх використання у медицині, є вкрай важливими як з наукового, так і прикладного погляду.