Грибки больше не грозят: химики из Коми создают новое средство

В Институте химии Коми научного центра Уральского отделения РАН проводятся фундаментальные исследования в области лесохимии с целью разработки инновационных противогрибковых препаратов. Данные разработки демонстрируют высокую эффективность и потенциал для замещения существующих антимикотических средств на рынке.

Старший научный сотрудник Института, доктор химических наук Денис Судариков, подчеркнул, что грибковые инфекции демонстрируют растущую устойчивость к традиционным противогрибковым препаратам. В частности, около 20% штаммов грибов не реагируют на флуконазол, один из наиболее широко используемых азольных препаратов. Это вынуждает клиницистов прибегать к более мощным, но и более токсичным альтернативам, что подчеркивает необходимость поиска новых, более селективных соединений.

Механизм действия большинства противогрибковых препаратов основан на ингибировании ключевых ферментов, участвующих в биосинтезе эргостерола, основного компонента клеточной мембраны грибов. В частности, ланостерол-14α-деметилаза (ЛДМ) является ключевым ферментом, блокирование которого приводит к дефициту эргостерола и нарушению целостности клеточной мембраны, что вызывает гибель патогена. Этот механизм лежит в основе действия азолов, одного из наиболее значимых классов противогрибковых препаратов.

Ученые института сосредоточены на исследовании терпеноидов, важных компонентов хвойных растений и эфирных масел, которые являются предшественниками стероидов, включая эргостерол. Разработан инновационный метод синтеза новых соединений, которые сочетают в себе высокую аффинность к ЛДМ и уникальные фармакологические свойства монотерпенов. Это значительно повысило их эффективность в ингибировании фермента по сравнению с традиционными азольными препаратами.

На текущий момент исследователи активно ищут наиболее активное соединение среди синтезированных веществ. Проект реализуется уже на протяжении пяти лет, и в 2025 году Институт получил грант на продолжение исследований. Недавно была опубликована статья, описывающая синтез 14 новых соединений, обладающих высокой активностью против дрожжевых грибков рода Candida, вызывающих оппортунистические инфекции, такие как кандидоз. В настоящее время эти соединения проходят доклинические испытания на клетках млекопитающих в Казани для оценки их токсичности и фармакокинетических характеристик. Результаты ожидаются в 2026 году.

В условиях лаборатории (in vitro) было установлено, что синтезированные соединения демонстрируют значительно более высокую активность по сравнению с флуконазолом, итраконазолом и кетоконазолом, что делает их перспективными кандидатами для дальнейших исследований. Для оценки их эффективности и безопасности на живых организмах (in vivo) требуется проведение полномасштабных доклинических исследований, что обычно занимает около 15 лет.

Учитывая отсутствие условий для экспериментов с патогенами в Сыктывкаре, практические исследования будут проводиться в сотрудничестве с другими научными центрами. Теоретический центр останется в Коми, где продолжится разработка новых молекул и фундаментальные исследования в области химии природных соединений.