МОРСКИЕ
МИКРООРГАНИЗМЫ В РЕШЕНИИ ПРОБЛЕМЫ КАНДИДОЗА
В мировой медицинской
практике в настоящее время наблюдается резкое увеличение числа случаев
грибковых заболеваний. За последнее десятилетие это увеличение составило
около 500%. Среди болезнетворных грибков, включающих Aspergillus fumigatus,
Blastomyces dermatitidis, Coccidioides immitis, Cryptococcus neoformans,
Histoplasma capsulatum и Pneumocystis carinii, наиболее зловещая роль у
Candida albicans, дающего основное число глубоких микозов со смертельным
исходом.
Хорошая
приспосабливаемость многих видов рода Candida к окружающей среде обеспечивает
им широкое распространение в природе: в почве, на растениях, на слизистых
оболочках и коже человека и животных.
Возникновению
кандидоза способствует нарушение защитных сил организма в связи с тяжелыми
истощающими заболеваниями, опухолями, сахарным диабетом, авитаминозами.
Длительное бесконтрольное применение антибиотиков широкого спектра действия,
цитостатиков и гормональных препаратов, иммунитет понижающих препаратов
при пересадке органов, нарушая нормальную микрофлору слизистых оболочек
и кожи, ведет к возникновению заболевания кандидозом. Загрязнение окружающей
среды и нарушение процессов питания также являются причиной этого заболевания.
Увеличению числа случаев кандидоза способствует распространение ВИЧ-инфекции.
Наличие
в арсенале современной медицины большого числа антифунгальных препаратов,
к сожалению, не обеспечивает решения данной проблемы. Известная с 60-х
годов группа полиеновых соединений, в которой наиболее известен амфотерецин
В, токсична для человека и вызывает глубокое поражение почек. Популярная
и быстро расширяющаяся группа азольных соединений, к сожалению, или
разрушается печенью, не позволяя создать в организме необходимую концентрацию
препарата, или вызывает, со временем, невосприимчивость к нему источника
болезни. На разных стадиях исследования находятся антифунгальные препараты
других химических классов: нуклеозиды группы никкомицина, гликозиды группы
папулакандина, липопептиды группы
эхинокандина, циклические пептиды группы итурина и т.д.
С 1929 года,
года открытия пенициллина и микрогрибка рода Penicillium как его продуцента,
идет систематический поиск и изучение микроорганизмов как источника необычных
по структуре и свойствам биологически активных соединений. За последние
60 лет открыто около 50 тыс. природных соединений микробного происхождения,
более 8 тыс. из них обладают антибиотическим и антиопухолевым действием.
В настоящее время около 100 препаратов, выделенных из микроорганизмов,
используются в качестве антибиотических и антиопухолевых средств в медицине,
консервантов, различных стимуляторов и антибиотиков в сельском хозяйстве.
Мировой океан
занимает 70% земной поверхности и составляет 90% ее объема. Он является
вместилищем жизненных форм, которые существуют в условиях экстремального
давления, солености и температуры. Находясь в таких условиях, сожительствуя
с различными жизненными формами, морские микроорганизмы способны продуцировать
соединения с необычным строением и свойствами, которые не наблюдаются у
наземных видов.
В лаборатории
химии микробных метаболитовТИБОХ ДВО РАН
проводится систематический поиск биологически активных соединений в морских
микроорганизмах. Коллекция Морских микроорганизмов Института содержит около
8тыс. индивидуальных штаммов морских бактерий, среди которых обнаружены
устойчивые продуценты антикандидозных соединений, что составляет около
1% исследованных штаммов. Продуценты антигрибковых соединений выявлены,
в основном, среди бактерий рода Bacillus.
При культивировании
двух видов Bacillus subtilis, КММ 457 и КММ 1922, были выделены циклические
пептидные соединения со специфическим антифунгальным действием в отношении
грибов рода Candida, Penicillium, Aspergillus. Первичные физико-химические
характеристики позволили отнести их к новым соединениям итуриновой группы,
которые отличаются от известных соединений последовательностью a-аминокислот
в пептидной цепи. Выделенные ранее из наземных продуцентов итурин А, бацилломицин
F и наши соединения показывают высокую антифунгальную активность ~10мкг/мл
и низкую токсичность. В настоящее время в химии итуринов решаются
три задачи: получение высокопродуцирующего штамма; выявление механизма
антифунгального действия и фрагментов молекулы, ответственных за него;
получение и изучение активных синтетических аналогов и производных. Все
вышеперечисленное должно привести к получению недорогих фармакологических
препаратов для широкого внедрения в медицинскую практику.