Распространение устойчивых к антибиотикам бактерий — одна из главных угроз, с которой сталкивается современная медицина. Болезнетворные микроорганизмы быстро адаптируются к самым современным лекарствам — например, у них появляются более прочные клеточные стенки или специальные молекулярные насосы, откачивающие из клеток токсичные вещества.

Однако, хотя бактерии отлично справляются с химическими атаками, против грубого физического воздействия они зачастую бессильны. Этим воспользовались исследователи из Университета Райса, о работе которых рассказывает New Atlas.

Ученые разработали специальные молекулы, которые ищут клетки-мишени и прикрепляются к их поверхности. После активации светом они начинают вращаться со скоростью до 3 млн оборотов в секунду, проделывая отверстие в клеточной стенке. Это либо убивает бактерию само по себе, либо открывает путь внутрь клетки антибиотикам — в том числе тем, против которых у нее уже выработалась устойчивость.

Эксперименты на бактерии Klebsiella pneumoniae подтвердили эффективность новой методики. Использование «молекулярной дрели» убило 17% бактерий, а в сочетании с антибиотиком меропенемом — 65%. Небольшая модификация увеличила эту цифру до 94%.

Интересно, что использованные в испытаниях штаммы уже выработали устойчивость к меропенему. Это значит, что использование «молекулярной дрели» возвращает в строй антибиотики, которые считаются неэффективными.

Поскольку методика опирается на использование светового стимула, она будет наиболее эффективной для уничтожения кожных. легочных и кишечных инфекций, а также биопленок на поверхности имплантов. В перспективе похожая методика позволит уничтожать и злокачественные клетки. Первые опыты уже показали ее эффективность против клеток рака поджелудочной железы.

Исследователи из Австралии обнаружили, что комбинация двух антибиотиков уничтожает бактерии внутри биопленок, неуязвимые для традиционных методов лечения. Открытие особенно перспективно для обеззараживания катетеров и имплантов.