Ali so pretekla zdravila odgovor na odpornost na antibiotike?
V preteklosti so zdravniki kovine uporabljali za zdravljenje okužb. Raziskovalci menijo, da je ta metoda zdravljenja vredna sodobnega ponovnega pregleda.
Ker se pri vedno večjem številu bakterij razvije odpornost na antibiotike, znanstveniki iščejo dlje od te družine zdravil, ki nam je tako dobro služila do zdaj.
Ko začne uporabnost antibiotikov upadati, je nujno treba razviti nove načine zdravljenja okužb.
Zdaj raziskovalci z univerze Connecticut (UCONN) v Storrsu pravijo, da so morda našli pot naprej - s pogledom nazaj, kako so zdravniki zdravili okužbe pred pojavom antibiotikov. Kumar Venkitanarayanan je vodil raziskovalno skupino.
"V starih časih so kovine uporabljali kot protimikrobno zdravljenje, zato smo se odločili, da jih ponovno pregledamo, da bi ugotovili, ali jih je mogoče uporabiti za današnje zdravljenje."
Kumar Venkitanarayanan
Venkitanarayanan in njegova ekipa so v reviji objavili spodbudne rezultate svojih raziskav Zdravilo za rane.
Težka bolnišnična okužba
Posebej verjetno je, da so okužbe, ki jih dobijo bolniki med hospitalizacijo iz drugih razlogov, odporne na antibiotike.
Imenujemo jih "bolnišnične okužbe", ki jih je zelo težko ozdraviti in so lahko usodne. Med najpogostejšimi bolnišničnimi bakterijami je Acinetobacter baumannii (A. baumannii).
Po mnenju Venkitanarayanana "A. baumannii je predvsem bolnišnični patogen, ki prizadene tiste, zlasti z ogroženim imunskim sistemom, zelo mlade, zelo stare, žrtve opeklin, o njem pa poročajo tudi v ranah bojnih vojakov. "
A. baumannii je spreten v pretiravanju z antibiotiki z vrsto mehanizmov za izogibanje uspešnemu zdravljenju.
Med njimi je tudi njegova sposobnost, da tvori samozaščitne biofilme, ki olajšajo potovanje do pljuč - včasih povzročajo pljučnico - in do sečil. V obliki biofilma se bakterije tudi lažje širijo na druge bolnike.
Selen
Po oceni različnih kovin in metaloidov, ki so jih zdravniki v preteklosti uporabljali za zdravljenje okužb, so se raziskovalci odločili za metaloid, esencialni mineral selen (Se), kot obetavnega kandidata za zdravljenje. A. baumannii.
Antimikrobni selen je priznan prehranski antioksidant, uprava za hrano in zdravila (FDA) pa ga priporoča za dnevni vnos.
Tudi drugi raziskovalci so ugotovili, da je obetavno sredstvo proti patogenom, kot je zlati stafilokok (S. aureus). Selen je tudi bistveno mikrohranilo, ki pomaga imunskemu sistemu in pomaga pri sintezi nukleinskih kislin.
Prikradem se naprej A. baumannii
Od A. baumannii je tak prilagodljiv nasprotnik, Venkitanarayanan in njegovi kolegi so namesto popolnega napada, ki bi ogrozil njeno preživetje in izzval obrambni mehanizem, sprejeli strategijo razorožitve bakterij.
Raziskovalci so začeli z določitvijo minimalne količine selena, potrebne za zaviranje virulencije bakterij.
Opazovati učinkovitost selena z A. baumannii, so raziskovalci izdelali modelno matrico, ki je simulirala okuženo ransko okolje, ki vsebuje gojene celice in tekočine v ranah.
Z okužili so območja svoje "rane" A. baumannii in selena, ki zavira virulenco. Okužili so druge vzorce z A. baumannii sam.
Raziskovalci so vzorce pregledali pod skenirnimi elektronskimi mikroskopi. Izvedli so tudi analizo DNK, da bi ugotovili, ali je selen povzročil kakršne koli genetske spremembe v bakterijah.
V vzorcih selena so biofilmi, ki jih proizvaja A. baumannii so bili močno razgrajeni, razpršeni in strukturno nezdravljeni.
"Ni jasnih podatkov o delovanju selena," pravi Venkitanarayanan, "vendar se zdi, da obstaja strupenost proti zunanji membrani bakterij, lahko pa povzroči tudi toksičnost proti DNA, potencialno v genih, ki sodelujejo pri ustvarjanju biofilmov. "
Genetska analiza je podprla ta sum in pokazala zmanjšanje ali regulacijo genov, odgovornih za proizvodnjo biofilma. Tudi bakterije, obdelane s selenom, se niso več tako dobro držale kožnih celic in jih napadale.
Ekipa Venkitanarayanana je proučila tudi uporabo selena za zdravljenje drugih zahtevnih okužb, kot sta enterohemoragična Escherichia coli (EHEC) in Clostridium difficile (C. diff).
Venkitanarayanan zagovarja nadaljnje raziskovanje uporabe kovin in metaloidov kot izhoda iz dileme o odpornosti na antibiotike, tudi kot zaustavitev, medtem ko raziskovalci preiskujejo in razvijajo druge načine zdravljenja.
"Tudi če uporabljamo stare metode v soglasju s sodobnimi antibiotiki, je bolje, kot da sploh ne bi mogli ničesar uporabiti."
Kumar Venkitanarayanan
