Молоко утконоса: неожиданное оружие в борьбе с супербактериями

Утконос издавна очаровывал учёных своими уникальными особенностями, делающими его одним из самых необычных животных на планете. Недавно команда австралийских исследователей нашла ещё один повод считать их незаурядными существами. Оказывается, молоко утконоса обладает особыми антимикробными свойствами, которые могут помочь специалистам в борьбе с супербактериями. Последние держат в страхе весь мир, поскольку выработали устойчивость к противомикробным препаратам.

Многие специалисты сегодня обеспокоены проблемой устойчивых к антибиотикам бактерий. В прошлом году в докладе правительства Великобритании заключалось, что к 2050 году супербактерии потенциально способны стать причиной смертей до десяти миллионов людей в год, а в начале этого года ВОЗ опубликовала список устойчивых к антибиотикам приоритетных патогенов – первый подобный документ за всю 69-летнюю историю организации.

Иными словами, исследователи всего мира действительно считают, что супербактерии являются серьёзной угрозой; и потому начался поиск эффективных способов борьбы с ними. Более того, учёные уверены, что искать новые "орудия" необходимо в самых неожиданных местах, например, молоке утконосов.

На сегодняшний день утконос, наряду с несколькими видами ехидн, является одним из немногих сохранившихся представителей отряда однопроходных. Многие учёные называют таких животных "чудаковатыми". И причины удивляться таким существам действительно есть: утконосы, как и рептилии, откладывают яйца, но при этом они, как млекопитающие, производят молоко для кормления потомства.

Несколько лет назад учёные обнаружили, что молоко утконосов обладает уникальными антимикробными свойствами. По словам специалистов, это не лишено смысла. Дело в том, что у утконосов нет сосков для кормления, поэтому молоко проступает через поры на животе матери. Оно стекает по шерсти, скапливаясь в особых бороздках, и детёныши его слизывают. Во время кормления молоко подвергается воздействию бактерий из окружающей среды, и, следовательно, необходима защита.

Недавно специалисты из Го­су­дарст­вен­ного объединения научных и прикладных ис­сле­до­ва­ний Австралии (CSIRO) и Университета Дикина решили головоломку, помогающую объяснить, почему молоко утконоса обладает столь мощным защитным эффектом. Они обнаружили в молоке этих животных уникальный белок. По их мнению, именно он, скорее всего, и отвечает за удивительные антимикробные свойства молока.

"Нам стало интересно изучить структуру и характеристику белка, чтобы точно узнать, за что отвечает каждая его часть", — объясняет доктор Джулия Шарп (Julie Sharp) из Университета Дикина.

Учёные успешно воспроизвели в лабораторных условиях необычный белок и нашли тип складчатой структуры, который раньше никогда не был замечен. Было обнаружено, что белок обладает необычным строением в виде кудрявого локона волос (см. вторую иллюстрацию), благодаря чему специалисты прозвали его "Ширли Темп" в честь известной актрисы, у которой в юности были кудрявые волосы.

Такой уникальный белок присутствует только в молоке отряда однопроходных, причём он содержится в нём в высоких концентрациях.

"Хотя мы и выяснили, что этот необычный белок существует только у отряда однопроходных, открытие поможет нам больше узнать о белковых структурах", — говорит Джанет Ньюман (Janet Newman) из CSIRO.

По её мнению, открытие "Ширли Темп" стало огромным шагом вперёд в борьбе с супербактерими. Возможно, что белок пригодится в создании новых антибиотиков.

Результаты исследования представлены в научном издании Structural Biology Communications.

Примечательно, что утконосы не впервые помогают учёным сделать открытия, которые могут пригодиться в медицине. В 2016 году учёные выяснили, что утконосы и ехидны могут помочь специалистам в разработке новых методов лечения диабета второго типа (впрочем, некоторые учёные считают, что у диабета не два типа, а пять). Также в геноме утконоса был обнаружен переключатель пола.