Η βακτηριακή αντίσταση στα αντιβιοτικά είναι μια από τις μεγαλύτερες προκλήσεις στον ιατρικό τομέα. Πανεπιστήμιο Yeshiva Albert; Οι ερευνητές του Ιατρικού Κολλεγίου Einstein ανέπτυξαν μια νέα γενιά αντιβιοτικών ενώσεων που δεν προκαλούν βακτηριακή αντίσταση και μπορούν να εφαρμοστούν με ασφάλεια στο ανθρώπινο σώμα. Η σχετική έρευνα δημοσιεύεται στο τελευταίο τεύχος του Journal of chemical biology.
Αυτές οι ενώσεις στοχεύουν κυρίως δύο «διαβόητα» βακτήρια;;; Το Vibrio cholerae, που προκαλεί χολέρα, και το Escherichia coli 0157:h7, που προέρχεται από ρύπους τροφίμων, προκαλούν περίπου 110000 ασθένειες και 50 θανάτους στις Ηνωμένες Πολιτείες κάθε χρόνο.
Τα περισσότερα αντιβιοτικά έχουν καλή απόδοση στην αρχή και μπορούν σχεδόν να σκοτώσουν πλήρως τα κύτταρα στα οποία επιτίθενται. Ωστόσο, μέσω της μετάλλαξης και της πίεσης της επιβίωσης του ισχυρότερου που επιβάλλεται από τα αντιβιοτικά, πολλά βακτηριακά κύτταρα μπορούν πάντα να ξεφύγουν από το θάνατο, να αναπαραχθούν σε μεγάλους αριθμούς και να αναπτύξουν στελέχη ανθεκτικά στα φάρμακα.
Η μελέτη διεξήχθη από φτέρη; Με επικεφαλής τον Δρ. Schelman, πιστεύει ότι τα αντιβιοτικά που μπορούν να μειώσουν τη μολυσματικότητα των βακτηρίων αλλά δεν θα σκοτώσουν τα βακτήρια μπορούν να μειώσουν τον κίνδυνο ανθεκτικότητας στα φάρμακα στο μέλλον. Προηγούμενες μελέτες έχουν επίσης αποδείξει ότι τα βακτήρια επικοινωνούν μεταξύ τους μέσω της παραγωγής και της ανίχνευσης μορίων σήματος που ονομάζονται αυτοεπαγωγείς (τα οποία μπορούν να συντονίσουν την έκφραση βακτηριακών γονιδίων και να προσαρμόσουν ορισμένες διαδικασίες, συμπεριλαμβανομένης της εφαρμογής τοξικότητας). Αυτή η διαδικασία ονομάζεται «αίσθηση απαρτίας». Τα στελέχη που είναι ελλιπή στην αίσθηση απαρτίας προκαλούν λιγότερο σοβαρές λοιμώξεις. Επομένως, η παρέμβαση στην ανίχνευση απαρτίας έχει γίνει η κατεύθυνση των προσπαθειών.
Εκτός από τη θανάτωση του Vibrio cholerae και του Escherichia coli, οι ερευνητές στόχευαν να διαταράξουν την ικανότητα των βακτηρίων να επικοινωνούν μέσω της ανίχνευσης απαρτίας. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το βακτηριακό ένζυμο mtan σχετίζεται με τη σύνθεση αυτο-επαγωγέων που παίζουν βασικό ρόλο στην αίσθηση απαρτίας. Σχεδίασαν έναν ενζυμικό παράγοντα. Σε σύγκριση με το φυσικό ένζυμο του mtan, το mtan μπορεί να συνδυαστεί πιο στενά με τον σχεδιασμένο παράγοντα. Αυτός ο πράκτορας θα "κλειδώνει" πάντα το mtan και θα του απαγορεύει να αυξάνει την ώθηση της ανίχνευσης απαρτίας.
Σε αυτή τη μελέτη, ο Schelman και οι συνεργάτες του εξέτασαν τρεις ενώσεις που μπλοκάρουν τα κανάλια ανίχνευσης απαρτίας. Αυτές οι τρεις ενώσεις είναι ισχυρές στη διατάραξη της αίσθησης απαρτίας των Vibrio cholerae και Escherichia coli. Προκειμένου να μάθουν εάν τα βακτήρια θα αναπτύξουν ανθεκτικότητα στα φάρμακα, οι ερευνητές εξέτασαν τα ανάλογα των επόμενων 25 γενεών των δύο βακτηρίων. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η 26η γενιά ήταν τόσο ευαίσθητη στα αντιβιοτικά όσο και η πρώτη γενιά.
Ο Schelman ονομάζει αυτά τα αντικείμενα μόνιμα αντιβιοτικά. Πιστεύει ότι πολλά άλλα επιθετικά βακτηριακά παθογόνα;;; Οι Streptococcus pneumoniae, Neisseria meningitidis, Klebsiella pneumoniae και Staphylococcus aureus εκφράζουν το mtan και επομένως μπορεί να είναι ευαίσθητοι σε αυτές τις ενώσεις.
Η Schelman έχει αναπτύξει περισσότερους από 20 ισχυρούς αναστολείς mtan, όλοι από τους οποίους μπορούν να χρησιμοποιηθούν με ασφάλεια στον άνθρωπο, επειδή το mtan είναι ένα βακτηριακό ένζυμο και η αποτροπή του δεν έχει καμία επίδραση στον ανθρώπινο μεταβολισμό.
