Сотрудники Воронежского госуниверситета в соавторстве с коллегами из Казанского федерального университета и Санкт-Петербургского электротехнического университета занимаются поиском доступной замены существующим антибиотикам, исследуя фицин. Результаты их работы опубликовали в журнале International Journal of Biological Macromolecules в статье «Anti-biofilm and wound-healing activity of chitosan-immobilized Ficin».
Фицин – это фермент, который ускоряет заживление ран, язв, пролежней, ускоряет очищение ран от патогенной микрофлоры, создает оптимальные условия для заживляющих процессов.
В 2017 году исследователи из Казанского и Воронежского университетов выяснили, что фицин способен разрушать матрицу стафилококковых биоплёнок, поэтому сочетание фицина с противомикробными препаратами повысит их эффективность. Этот материал был опубликован в статье «Targeting microbial bioflms using Ficin, a nonspecifc plant protease roof» (Scientific Reports. 2017. V. 7:46068 DOI: 10.1038/srep46068).
– Возможности применения ферментов в медицинских целях ограничены рядом причин: они неустойчивы при хранении, а также при различных, особенно тепловых, воздействиях; их многократное или продолжительное использование затруднено; практически невозможно однозначно прогнозировать поведение фермента и кинетику реакции. Эти проблемы решают путём получения нерастворимых в воде ферментных препаратов с помощью различных методов комплексообразования и иммобилизации молекул белка на полимерных носителях, – рассказывает доцент кафедры биофизики и биотехнологии Марина Холявка.
Учёные предложили использовать иммобилизованный на хитозане фицин в комплексной терапии гнойных ран для разрыхления и разрушения бактериальных плёнок, образование которых значительно замедляет процесс регенерации тканей.
Разработанный командой учёных метод фиксирует ферменты на нерастворимом носителе, что обеспечивает им ряд преимуществ по сравнению с растворимой формой фермента. Применяя этот метод, можно получить препараты пролонгированного действия, появляется возможность адресной доставки препарата, решается проблема с диффузией в организме. Кроме того, нерастворимый носитель (например, хитозан) сам может оказывать терапевтический эффект, выступая не только в роли матрицы, но и выполняя функцию действующего вещества, наряду с ферментом.
Полученные результаты могут заложить фундаментальную научную основу для создания антибактериальных препаратов для медицины и ветеринарии, эффективных при терапии гнойных осложнений, особенно в тех случаях, когда эти осложнения вызваны формированием на поверхности раны (или ожога) биопленки.
