Перспективы преодоления антимикробной резистентности: обзор новых антибактериальных средств

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Предупреждение распространения антимикробной резистентности — одна из ключевых задач здравоохранения во всём мире. Для достижения успеха в таких отраслях медицины, как педиатрия, хирургия, трансплантология, онкология и многих других, жизненно необходимо наличие эффективных противомикробных средств. Увеличение заболеваемости, продолжительности госпитализации, частоты осложнений и нежелательных побочных реакций, показателей смертности является последствием резистентности к противомикробным препаратам.

Новые механизмы устойчивости возникают и распространяются по планете, ставя под угрозу способность лечить инфекционные заболевания, удлиняя сроки выздоровления, вызывая инвалидность и увеличивая смертность. Возрастающая проблема резистентности микроорганизмов к противомикробным препаратам усиливает потребность в разработке новых антибактериальных средств. Для решения этой проблемы необходим системный подход к изучению механизмов её возникновения и распространения.

Разработка новых антибактериальных средств и поиск альтернативных методов профилактики, лечения и диагностики инфекционных заболеваний позволят совершенствовать методы борьбы и снижать показатели инвалидизации населения и смертности. Сегодня разработаны новые классы препаратов с принципиально новым механизмом действия и совершенствуются антибиотики уже известных классов. Создаются также различные альтернативные вещества с антибактериальной активностью in vitro и in vivo. Определённые надежды связаны с препаратами, непосредственно ингибирующими механизмы развития антибиотикорезистентности.

В обзоре приведены разрабатываемые и внедрённые в практику за 2014–2024 гг. новые антибактериальные средства, а также описаны основные механизмы устойчивости бактериальных агентов и определены перспективы борьбы с антибиотикорезистентностью.

Об авторах

Светлана Валентиновна Романова

Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью

Email: sromanova@cspfmba.ru
ORCID iD: 0009-0005-3367-8883
Россия, Москва

Анастасия Валерьевна Цыпкина

Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью

Email: atsypkina@cspfmba.ru
ORCID iD: 0000-0001-6117-0984
SPIN-код: 8311-3717

канд. фарм. наук

Россия, Москва

Татьяна Игоревна Субботина

Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью

Автор, ответственный за переписку.
Email: tsubbotina@cspfmba.ru
ORCID iD: 0009-0008-5175-4386
Россия, Москва

Сергей Михайлович Юдин

Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью

Email: yudin@cspfmba.ru
ORCID iD: 0000-0002-7942-8004
SPIN-код: 9706-5936

д-р мед. наук, профессор

Россия, Москва

Антон Артурович Кескинов

Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью

Email: keskinov@cspfmba.ru
ORCID iD: 0000-0001-7378-983X
SPIN-код: 7178-5020

канд. мед. наук

Россия, Москва

Валентин Валентинович Макаров

Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью

Email: makarov@cspfmba.ru
ORCID iD: 0000-0002-1907-0098
SPIN-код: 7842-8808

канд. биол. наук

Россия, Москва

Анжелика Владимировна Загайнова

Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью

Email: azagaynova@cspfmba.ru
ORCID iD: 0000-0003-4772-9686
SPIN-код: 6642-7819

канд. биол. наук

Россия, Москва

Список литературы

  1. Spellberg B. The future of antibiotics. Crit Care. 2014;18(3):228. doi: 10.1186/cc13948 EDN: PDHTNT
  2. Shafaati M, Salehi M, Zare M. The twin challenges of longevity and climate change in controlling antimicrobial resistance. J Antibiot (Tokyo). 2024;77(7):399–402. doi: 10.1038/s41429-024-00730-6 EDN: ZNOYWS
  3. Piddock LJV, Alimi Y, Anderson J, et al. Advancing global antibiotic research, development and access. Nat Med. 2024;30(9):2432–2443. doi: 10.1038/s41591-024-03218-w EDN: WPBFUZ
  4. Min KH, Kim KH, Ki MR, Pack SP. Antimicrobial peptides and their biomedical applications: a review. Antibiotics (Basel). 2024;13(9):794. doi: 10.3390/antibiotics13090794 EDN: GNIGXR
  5. Halawa EM, Fadel M, Al-Rabia MW, et al. Antibiotic action and resistance: updated review of mechanisms, spread, influencing factors, and alternative approaches for combating resistance. Front Pharmacol. 2024;14:1305294. doi: 10.3389/fphar.2023.1305294 EDN: HETGYV
  6. Premlatha M. Microbial resistance to antibiotics. In: Mandal S, Paul D, editors. Bacterial Adaptation to Co-resistance. Singapore: Springer; 2019. Р. 61–80. doi: 10.1007/978-981-13-8503-2_4
  7. Sodhi KK, Singh CK, Kumar M, Singh DK. Whole-genome sequencing of Alcaligenes sp. strain MMA: insight into the antibiotic and heavy metal resistant genes. Front Pharmacol. 2023;14:1144561. doi: 10.3389/fphar.2023.1144561 EDN: DWPBWZ
  8. Kaur Sodhi K, Singh CK. Recent development in the sustainable remediation of antibiotics: a review. Total Environment Research Themes. 2022;3-4:100008. doi: 10.1016/j.totert.2022.100008 EDN: YGUKRO
  9. Shree P, Singh CK, Kaur Sodhi K, et al. Biofilms: understanding the structure and contribution towards bacterial resistance in antibiotics. Medicine in Microecology. 2023;16:100084. doi: 10.1016/j.medmic.2023.100084 EDN: RGTZRG
  10. Džidić S, Šušković J, Kos B. Antibiotic resistance mechanisms in bacteria: biochemical and genetic aspects. Food Technology & Biotechnology. 2008;46(1):11.
  11. Li W, Liu M, Oikonomou P, et al. The genetic landscape of antibiotic sensitivity in Staphylococcus aureus. Preprint. bioRxiv. 2024;2024.08.15.608136. doi: 10.1101/2024.08.15.608136
  12. Bonomo RA, Perez F, Hujer AM, et al. The real crisis in antimicrobial resistance: failure to anticipate and respond. Clin Infect Dis. 2024;78(6):1429–1433. doi: 10.1093/cid/ciad758
  13. Egorov AM, Ulyashova MM, Rubtsova MY. Inhibitors of β-lactamases. New life of β-lactam antibiotics. Biokhimiya. 2020;85(11):1519–1539. doi: 10.31857/S0320972520110020 EDN: GMMOFM
  14. Lewis K, Lee RE, Brötz-Oesterhelt H, et al. Sophisticated natural products as antibiotics. Nature. 2024;632(8023):39–49. doi: 10.1038/s41586-024-07530-w EDN: KLFFAZ
  15. Smailova G. A new anti-tuberculosis drug Pretomanid for the treatment of drug-resistant TB (review). Actual Problems of Theoretical and Clinical Medicine. 2023;(1):65–72. doi: 10.24412/2790-1289-2023-1-65-72
  16. Abouelkhair AA, Seleem MN. Exploring novel microbial metabolites and drugs for inhibiting Clostridioides difficile. mSphere. 2024;9(7):e0027324. doi: 10.1128/msphere.00273-24
  17. Quan M, Zhang X, Fang Q, et al. Fighting against Clostridioides difficile infection: Current medications. Int J Antimicrob Agents. 2024;64(1):107198. doi: 10.1016/j.ijantimicag.2024.107198 EDN: XCTQAA
  18. Li B, Liu Y, Luo J, et al. Contezolid, a novel oxazolidinone antibiotic, may improve drug-related thrombocytopenia in clinical antibacterial treatment. Front Pharmacol. 2023;14:1157437. doi: 10.3389/fphar.2023.1157437 EDN: QKIOUU
  19. Nemtsov LM, Yupatau GI. Therapy and prevention of diarrhea associated with clostridium difficile infection during the COVID-19 pandemia. Vitebsk Medical Journal. 2022;21(4):20–28. doi: 10.22263/2312-4156.2022.4.20 EDN: FRBIDK
  20. Larkin E, Hager C, Chandra J, et al. The emerging pathogen candida auris: growth phenotype, virulence factors, activity of antifungals, and effect of SCY-078, a novel glucan synthesis inhibitor, on growth morphology and biofilm formation. Antimicrob Agents Chemother. 2017;61(5):e02396–e02316. doi: 10.1128/AAC.02396-16
  21. Anahtar MN, Yang JH, Kanjilal S. Applications of machine learning to the problem of antimicrobial resistance: an emerging model for translational research. J Clin Microbiol. 2021;59(7):e0126020. doi: 10.1128/JCM.01260-20 EDN: FGYQBE
  22. Livermore DM, Mushtaq S, Warner M, et al. In vitro activity of cefepime/zidebactam (WCK 5222) against Gram-negative bacteria. J Antimicrob Chemother. 2017;72(5):1373–1385. doi: 10.1093/jac/dkw593
  23. Nevezhina AV. Carbapenemases as factors of resistance to antibacterial drugs. Acta Biomedica Scientifica. 2020;5(6):95–105. doi: 10.29413/ABS.2020-5.6.11 EDN: YXMEQO
  24. Chervinets YuV, Belyaev V, Timonina AYu, Stepanova KS. Advanced approaches to antibiotic therapy using new classes of antibacterial drugs. West Kazakhstan Medical Journal. 2023;(3):145–155. doi: 10.24412/2707-6180-2023-65-145-155 EDN: EWVADA
  25. Hameed PS, Kotakonda H, Sharma S, et al. BWC0977, a broad-spectrum antibacterial clinical candidate to treat multidrug resistant infections. Nat Commun. 2025;16(1):2082. doi: 10.1038/s41467-025-57400-w Erratum for: Nat Commun. 2024;15(1):8202. doi: 10.1038/s41467-024-52557-2
  26. Wang B, Zhao Q, Yin W, et al. In-vitro characterisation of a novel antimicrobial agent, TNP-2092, against Helicobacter pylori clinical isolates. Swiss Med Wkly. 2018;148:w14630. doi: 10.4414/smw.2018.14630 EDN: ZZWPMK
  27. Dale GE, Halabi A, Petersen-Sylla M, et al. Pharmacokinetics, tolerability, and safety of murepavadin, a novel antipseudomonal antibiotic, in subjects with mild, moderate, or severe renal function impairment. Antimicrob Agents Chemother. 2018;62(9):e00490–e00418. doi: 10.1128/AAC.00490-18
  28. Zampaloni C, Mattei P, Bleicher K, et al. A novel antibiotic class targeting the lipopolysaccharide transporter. Nature. 2024;625(7995):566–571. doi: 10.1038/s41586-023-06873-0 Erratum in: Nature. 2024;631(8022):E17. doi: 10.1038/s41586-024-07641-4 EDN: PUCBAP
  29. Lim JS, Chai YY, Ser WX, et al. Novel drug candidates against antibiotic-resistant microorganisms: A review. Iran J Basic Med Sci. 2024;27(2):134–150. doi: 10.22038/IJBMS.2023.71672.15593
  30. Aslan AT, Akova M, Paterson DL. Next-generation polymyxin class of antibiotics: a ray of hope illuminating a dark road. Antibiotics (Basel). 2022;11(12):1711. doi: 10.3390/antibiotics11121711 EDN: RXNPFK
  31. Kopylov AT, Stepanov AA, Butkova TV, et al. Consolidation of metabolomic, proteomic, and GWAS data in connective model of schizophrenia. Sci Rep. 2023;13(1):2139. doi: 10.1038/s41598-023-29117-7 EDN: IGIDDM
  32. Mandel S, Michaeli J, Nur N, et al. OMN6 a novel bioengineered peptide for the treatment of multidrug resistant Gram negative bacteria. Sci Rep. 2021;11(1):6603. doi: 10.1038/s41598-021-86155-9 EDN: EUSCJK
  33. François B, Mercier E, Gonzalez C, et al. Safety and tolerability of a single administration of AR-301, a human monoclonal antibody, in ICU patients with severe pneumonia caused by Staphylococcus aureus: first-in-human trial. Intensive Care Med. 2018;44(11):1787–1796. doi: 10.1007/s00134-018-5229-2 EDN: EALCDU
  34. Huang DB, Gaukel E, Kerzee N, et al. Efficacy of Antistaphylococcal lysin LSVT-1701 in combination with daptomycin in experimental left-sided infective endocarditis due to methicillin-resistant Staphylococcus aureus. Antimicrob Agents Chemother. 2021;65(8):e0050821. doi: 10.1128/AAC.00508-21 EDN: AUTISV
  35. Mirzoeva S, Paunesku T, Wanzer MB, et al. Single administration of p2TA (AB103), a CD28 antagonist peptide, prevents inflammatory and thrombotic reactions and protects against gastrointestinal injury in total-body irradiated mice. PLoS One. 2014;9(7):e101161. doi: 10.1371/journal.pone.0101161
  36. Hengzhuang W, Song Z, Ciofu O, et al. OligoG CF-5/20 disruption of mucoid pseudomonas aeruginosa biofilm in a murine lung infection model. Antimicrob Agents Chemother. 2016;60(5):2620–2626. doi: 10.1128/AAC.01721-15
  37. Lepak AJ, Parhi A, Madison M, et al. In vivo pharmacodynamic evaluation of an FtsZ inhibitor, TXA-709, and its active metabolite, TXA-707, in a murine neutropenic thigh infection model. Antimicrob Agents Chemother. 2015;59(10):6568–6574. doi: 10.1128/AAC.01464-15
  38. Safronova VN, Bolosov IA, Panteleev PV, et al. Therapeutic potential and application prospects of antimicrobial peptides in the era of global spread of antibiotic resistance. Bioorganicheskaya khimiya. 2023;49(3):243–258. doi: 10.31857/S0132342323030181 EDN: PEADRY
  39. Pahil KS, Gilman MSA, Baidin V, et al. A new antibiotic traps lipopolysaccharide in its intermembrane transporter. Nature. 2024;625(7995):572–577. doi: 10.1038/s41586-023-06799-7 Erratum in: Nature. 2024;625(7996):E27. doi: 10.1038/s41586-024-07035-6 Erratum in: Nature. 2024;631(8022):E18. doi: 10.1038/s41586-024-07645-0 EDN: ZZJLIG

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Эко-Вектор, 2025

Ссылка на описание лицензии: https://eco-vector.com/for_authors.php#07
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».