Odpornost proti drogam: spojina "trojanski konj" uničuje bakterije od znotraj
Galij - železu podobna spojina - je podoben hrani in lahko bakterije privede do tega, da jo zaužijejo. Ko je enkrat v notranjosti, uniči mikrobe. V novi študiji so raziskovalci spojino uspešno uporabili za zdravljenje pljučnih okužb pri miših in ljudeh.
Centri za nadzor in preprečevanje bolezni (CDC) so odpornost na antibiotike ocenili kot "enega največjih izzivov javnega zdravja našega časa."
V ZDA vsako leto več kot 2 milijona ljudi razvije okužbo, odporno na zdravljenje, zaradi česar umre 23.000 ljudi.
Zato je bilo reševanje superbugov v središču nedavnih raziskav. Znanstveniki so z matematično analizo preučevali vse kombinacije zdravil, ki lahko uničijo bakterije, odporne proti zdravljenju, nekateri pa so se obrnili k naravi, da bi preučili antimikrobni potencial spojin, kot je izvleček čebule.
Zdaj raziskovalci preizkušajo "prikrit" pristop. Znanstveniki pod vodstvom Pradeepa Singha, profesorja mikrobiologije in medicine na Medicinski fakulteti Univerze v Washingtonu v Seattlu, so preučevali molekulo, ki lahko uniči bakterije od znotraj.
Molekula je kovina, imenovana galij, in je podobna železu. Profesor Singh in ekipa so razvili pristop, pri katerem so mikrobe, namesto da bi poskušali uničiti bakterije od zunaj, "zvabili" mikrobe, da "pojedo" molekulo, ki je videti kot hrana.
Preizkusili so svoj pristop tako pri miših kot pri ljudeh, svoje ugotovitve pa objavili v reviji Znanost Translacijska medicina.
Ključ v sistemu prehrane bakterij
Profesor Singh in sodelavci so svoja prizadevanja usmerili v klic superbug Pseudomonas aeruginosa, ki povzroča okužbo na več mestih - vključno s pljuči in sečili.
Profesor Singh pojasnjuje, zakaj so se znanstveniki zaradi protimikrobnih lastnosti obrnili na galij. "Telo se zelo trudi, da železo ne bi prihajalo do bakterij, organizmi, ki okužijo organizem, pa ujamejo posebne sisteme za uvoz in krajo železa," pravi.
"Galij moti stroje, ki jih bakterije uporabljajo za izdelavo nove DNA, in brez tega se bakterije ne morejo razmnoževati," še pojasnjuje soavtor študije Bradley Britigan, profesor interne medicine na Medicinskem centru Univerze v Nebraski v Omahi.
"Ta in drugi bistveni procesi zahtevajo železo, galij pa je opični ključ, ki zaustavi sistem."
Raziskovalci so preučevali antibiotične učinke galija v mišjem modelu pljučne okužbe in v kliničnem preskušanju I. faze pri 20 ljudeh s cistično fibrozo in kronično okužbo dihal z P. aeruginosa.
En odmerek galija je glodalcem v celoti očistil pljučno okužbo. »Poleg tega je sistemsko zdravljenje z galijem izboljšalo pljučno funkcijo pri ljudeh s [cistično fibrozo] in kronično P. aeruginosa okužba pljuč, «poročajo raziskovalci.
"Te ugotovitve," zaključujejo, "povečujejo možnost, da bi se človeške okužbe lahko zdravile s ciljanjem na metabolizem železa ali druge prehranske ranljivosti bakterijskih patogenov."
Spojina trojanskega konja je varna in učinkovita
Avtor prve študije prof. Christopher Goss z univerze v Washingtonu primerja galij s trojanskim konjem. "Galij ne hrani samo bakterij, kot bi železo," pravi, "jim dejansko škoduje."
"Naša predhodna študija na majhni skupini ljudi s [cistično fibrozo] kaže, da je galij varen in izboljšuje pljučno funkcijo bolnikov […]. To so vznemirljivi rezultati, vendar moramo narediti več študij, da ugotovimo, ali je galij mogoče razviti v rutinsko, varno zdravljenje. "
Prof. Christopher Goss
Avtorji upajo, da bodo tretmaji na osnovi galija prva izvedba ideje Louis Pasteurja; v 19. stoletju je Pasteur predlagal, da bi lahko poseganje v prehrano bakterij bil učinkovit način za njihovo uničenje.
"[Nas] ti rezultati spodbujajo, vendar moramo biti previdni in opraviti več dela, preden bomo vedeli," pravi prof. Singh.
