Ribja sluz: odgovor na odpornost na antibiotike?
Medtem ko odpornost na antibiotike še naprej postaja naslovnica, raziskovalci pospešeno iščejo načine, kako spremeniti plima. Nedavna študija se osredotoča na ribje sluzi.
Po navedbah Centrov za nadzor in preprečevanje bolezni (CDC) je odpornost na antibiotike "eden največjih izzivov javnega zdravja našega časa."
Vsako leto v ZDA približno 2 milijona ljudi zboli za okužbo, odporno na antibiotike.
Od teh ljudi umre vsaj 23.000. Medicinski raziskovalci se morajo nujno lotiti tega pomembnega in naraščajočega vprašanja.
Znanstveniki kopljejo po skritih kotičkih planeta v upanju, da bodo našli nove in nenavadne organizme, ki bi lahko pomagali premagati tega sovražnika.
Na primer, raziskovalci so nedavno v vzorcu tal iz Severne Irske v Združenem kraljestvu našli novo vrsto bakterij.
Po besedah Paula Dysona, enega od soavtorjev prispevka, je ta bakterija "učinkovita proti štirim od šestih glavnih patogenov, ki so odporni na antibiotike."
Drugi znanstveniki so se poglobili v temno podzemlje kanadskih jamskih sistemov, da bi preučili biofilme za njihovo potencialno uporabo proti patogenom, odpornim na antibiotike.
Raziskovalci z Oregonske državne univerze v Corvallisu in kalifornijske državne univerze v Fullertonu so najnovejši pohod v neraziskane rezervoarje bakterij usmerili v zaščitno sluz, ki pokriva ribe.
Raziskovalci so svoje ugotovitve nedavno predstavili na nacionalnem srečanju in razstavi Ameriškega kemijskega društva Spring 2019.
Zakaj ribja sluz?
Ta globoka prevleka je zelo koristna za ribe, saj ujame in uniči patogene v okolju, kot so bakterije, glive in virusi. Sluz vsebuje nove polisaharide in peptide, od katerih imajo nekateri antibakterijsko aktivnost.
Ena od raziskovalk, Molly Austin, pojasnjuje, da je ribja sluz še posebej zanimiva, ker so ribe v stalnem stiku s kompleksnim okoljem, ki je gosto z morebitnimi mikrobnimi sovražniki.
Kot pišejo avtorji, "ribe sobivajo z množico bakterij in virusov, vendar se pogosto upirajo smrtonosnim okužbam." Vredno je ugotoviti, ali bi zaščitni mehanizmi rib lahko zaščitili tudi ljudi.
Po mnenju glavne preiskovalke Sandre Loesgen, dr. Sandre Loesgen, morsko okolje ostaja razmeroma neraziskano: "Za nas je vredno raziskati vse mikrobe v morskem okolju, ki bi lahko zagotovili novo spojino."
Erin (Misty) Paig-Tran, doktorica znanosti s Kalifornijske državne univerze, je oskrbovala znanstvenike z ribjo sluzjo tako na dnu kot na površini rib ob obali Kalifornije.
Ekipa se je odločila, da se bo osredotočila na mlajše ribe, ker imajo običajno debelejše plasti sluzi. Dodatna sluz je potrebna, ker je njihov imunski sistem razmeroma nerazvit, kar pomeni, da potrebujejo dodatno zaščito.
Sluz v primerjavi z MRSA
Raziskovalci so iz sluzi izolirali 47 različnih sevov bakterij. Od tega jih je bilo pet zelo učinkovitih proti odpornosti na meticilin zlati stafilokok (MRSA), tri pa so bile učinkovite proti Candida albicans, gliva, ki je patogena za človeka.
Sluz iz kože pacifiškega ostriža je še posebej dobro delovala proti MRSA, zanimivo pa je bila tudi, da je pokazala močno aktivnost proti celicam karcinoma debelega črevesa.
Za prihodnje študije se je Austin odločil, da bo izpopolnil določeno vrsto bakterij, ki jih je skupina našla na pacifiškem ostrižu - Pseudomonas aeruginosa. Po Austinovih besedah P. aeruginosa proizvaja antibiotike, ki bi bili lahko koristni v prihodnosti.
Na primer, te bakterije proizvajajo zanimive fenazine, ki so dobro preučena skupina spojin, ki imajo "antibiotične lastnosti širokega spektra". Več bakterijskih vrst proizvaja fenazine.
Poleg perečega vprašanja odpornosti na antibiotike imajo znanstveniki tudi druge ideje o potencialni uporabi ribje sluzi. Menijo na primer, da bi lahko riblja sluz pomagala zmanjšati število antibiotikov, ki jih uporabljajo ribogojnice. Verjamejo, da bi to lahko dosegli z zasnovo antibiotikov, ki bi ciljali na mikrobe, ki so prisotni v sluzi določenih rib.
Izzivi pred nami
Vsa odkritja, ki bi lahko človeštvu pomagala v vojni proti odpornosti na antibiotike, so vznemirljiva, vendar moramo vseeno premagati vrsto izzivov in odgovoriti na številna vprašanja, preden bodo znanstveniki lahko ustvarili uporabne posege.
Na primer, raziskovalci so to študijo izvedli na celicah v laboratoriju in ne na živih živalih. Kemična aktivnost v izoliranem okolju se lahko bistveno razlikuje od aktivnosti živega, dihajočega človeka.
Na primer, v prejšnji študiji, pri kateri je Loesgen delal, so znanstveniki iz morskih bakterij izvlekli spojino, imenovano meroklorin A. Ko so ga preskusili v laboratoriju, je bil presnovek učinkovit proti MRSA, odporni na več zdravil.
Ko pa so ga znova preizkusili v prisotnosti človeškega seruma, je izgubil svojo aktivnost. Z drugimi besedami, po injiciranju v ožilje ne more biti učinkovit.
Ta ugotovitev ne pomeni nujno, da bo merohlorin A neuporaben. Na primer, lahko je koristno za lokalno uporabo ali za prevleko biomedicinskih pripomočkov.
Druga možnost je, da najdemo način, kako spojino kemično spremeniti, da bo učinkoviteje delovala, kar bi bila seveda dolga in tehnična pot.
Na koncu so ti rezultati zanimivi in ponujajo novo pot za raziskovanje. Vse, kar omogoča vpogled v uganko odpornosti na antibiotike, je dobrodošlo, toda morda bo minilo nekaj časa, preden bo ribja sluz rešila človeštvo.
