Личинки мух помогут бороться с бактериями, вызывающими язву желудка

Коллектив ученых из Перу и Франции обнаружил в личинках одного из видов мух вещество, способное бороться с устойчивыми к другим препаратам штаммами Helicobacter pylori — бактерии, вызывающей язву желудка и двенадцатиперстной кишки.

Бактерия Helicobacter pylori живет в пищеварительной системе у двух третей людей в мире и у подавляющего большинства не вызывает никаких проблем. Однако порой бактерия начинает поражать слизистую оболочку желудка, вызывая гастрит, а затем и язву. Роль Helicobacter pylori в возникновении язвы желудка доказали в 1980-х годах австралийские ученые Робин Уоррен и Барри Маршалл, причем Маршалл специально выпил чашку Петри с культурой бактерий, и у здорового прежде ученого начался гастрит. До исследований Уоррена и Маршалла считалось, что причиной язвы желудка становятся стресс или острая пища. В 2005 году Уоррен и Маршалл получили Нобелевскую премию по физиологии и медицине.

Патогенность Helicobacter pylori зависит от конкретного штамма бактерии. Сейчас возник ряд штаммов, которые, наряду со способностью проникать в слизистую оболочку, получили также устойчивость к антибиотикам, поэтому ученые заняты поиском новых веществ, способных с ними справиться. Даниэла Альварес (Daniela Alvarez) из Университета Каэтано Эредиа в Лиме и ее коллеги выделили небольшие цепочки аминокислот (пептиды) из личинок черной львинки (Hermetia illucens) — мухи, широко распространенной в тропических и субтропических регионах. Тестирование показало, что эти вещества эффективно подавляют устойчивые к другим антибиотикам патогенные штаммы Helicobacter pylori.

Подобные пептиды служат частью естественного иммунитета насекомых. В 2018 году было проведено исследование, которое выявило у черных львинок 53 гена, связанных с синтезом таких пептидов. Авторы нынешнего исследования, чтобы вызвать у личинок мухи иммунный ответ, вводили им штаммы кишечной палочки (Escherichia coli). Затем они собирали гемолимфу личинок при помощи шприца и выделяли из нее пептиды. Таких веществ было обнаружено более девяноста. Все они были проверены на культурах Helicobacter pylori. В чашку Петри с бактериальной культурой добавляли пептид и спустя 72 часа смотрели, оказал ли он воздействие на бактерий. Таким способом ученые выявили четыре эффективных пептида.

В дальнейшем ученые планируют проверить, можно ли применить эти четыре пептида в борьбе с другими патогенными бактериями, а также выяснить, какие функции могут иметь другие несколько десятков пептидов, обнаруженных ими у личинок черной львинки.

Исследование показало, что они могут служить потенциальным источником антимикробных соединений для медицинского применения. Учитывая огромное разнообразие насекомых, можно предположить, что их перспективы огромны. Полученные от насекомых новые соединения могут быть особенно ценными в случаях устойчивых к лекарствам бактерий, таких как Helicobacter pylori, или других трудно поддающихся лечению инфекций.

Исследование опубликовал Journal of Insect Science.