Микробиологи и биоинженеры из Пенсильванского университета «воскресили» антимикробные пептиды неандертальцев, чтобы проверить их эффективность для противодействия современным бактериям.
Исследователи обучили ИИ анализировать белки человека, в состав которых входят антимикробные пептиды. Это последовательности из нескольких десятков аминокислот, которые используются иммунитетом для защиты от патогенов.
Микробиологи использовали приложение на генетических данных современных людей, неандертальцев и денисовцев. Они искали пептиды, которые присутствовали у древних людей, но позже «исчезли». Ученые сравнили свойства обнаруженных ими пептидов с современными, чтобы предсказать, какие из них H. neanderthalensis и Denisovans использовали для борьбы с бактериями.
Схема эксперимента. Изображение: Jacqueline R.M.A. Maasch et al., Cell Host & Microbe
Исследователи синтезировали найденные молекулы и протестировали их эффективность против бактерий в чашке Петри. Шесть из них показали высокую противомикробную активность. Исследователи дополнительно протестировали их для лечения мышей, зараженных акинетобактерией Баумана — микроорганизмом, распространенным в больнице и устойчивым ко многим современным антибиотикам.
Исследователи обнаружили, что хотя ни один из видов пептидов не убивал бактерии полностью, все они замедляли или останавливали распространение инфекции. При этом в очень больших дозах (потенциально опасных) пять из них уничтожали бактерии в кожных абсцессах.
Устойчивость микроорганизмов к существующим антибиотикам — большая проблема для медицины. Исследователи уверены, что анализ древних иммунных систем поможет найти новые способы борьбы с больничными супербактериями.
