Medycyna nie stoi w miejscu – o antybiotykach na drobnoustroje antybiotykooporneCzas czytania: 4 min

Nauki biologiczne i badania z zakresu genetyki i biologii molekularnej rozwijają się bardzo dynamicznie, czego efektem są często publikowane nowe odkrycia w czasopismach naukowych¹. Podobnie rzecz ma się z naukami medycznymi. Coraz częściej mamy do czynienia z kolejnymi odkryciami z zakresu szeroko pojętej biotechnologii medycznej.

Jednym z takich odkryć jest szczepionka z wykorzystaniem technologii mRNA, która w 2018 roku była nazwana początkiem nowej ery w wakcynologii². Technologie syntezy mRNA są bardzo tanie i jednocześnie wydajne, co już stanowi przewagę nad klasycznymi szczepionkami. Ponadto szczepionki mRNA można dowolnie projektować w oparciu o znane sekwencje różnych drobnoustrojów. Technologia ich tworzenia staje się w ten sposób szybka i względnie prosta. Najważniejszą różnicą między szczepionkami mRNA a klasycznymi jest to, że szczepionka mRNA nie zawiera martwego ani osłabionego drobnoustroju, a jedynie fragment jego materiału genetycznego, który jest odpowiedzialny za syntezę określonego białka charakterystycznego dla danego drobnoustroju. Brak obecności drobnoustroju w tych szczepionkach skraca również fazy testów klinicznych, bowiem nie są konieczne długoletnie doświadczenia np. na zwierzętach³. Tę przełomową technologię wykorzystano m.in. w szczepionkach przeciwko koronawirusowi SARS-CoV-2⁴.

11 stycznia 2021 roku na łamach „Nature: News and Views” opublikowano artykuł omawiający kolejne niezwykłe odkrycie z zakresu biotechnologii medycznej. Ma ono rozwiązywać poważny problem związany z powszechnością i nadużywaniem antybiotyków przez społeczeństwo. Choć antybiotyki są bardzo ważnym elementem leczenia wielu chorób, to jednak nie stanowią panaceum. Niezwykle często są stosowane podczas infekcji wirusowych (np. przeziębienia), mimo że w walce z wirusami nie są skuteczne. Nadużywanie antybiotyków oraz ich powszechność to przyczyny wykształcenia u wielu szczepów bakterii oporności na antybiotyki, przez co stają się one bezskuteczne nawet w infekcjach bakteryjnych.

Podstawowym zadaniem antybiotyku jest unieczynnienie bakterii poprzez jej śmierć lub ograniczenia możliwości rozmnażania. Ukształtowanie oporności na antybiotyki różnych szczepów bakterii pozwala im ignorować działanie antybiotyku. Niektóre z tych szczepów można uśmiercić z pomocą innego antybiotyku, jednak i w tym przypadku bakterie mogą wytworzyć oporność. We wspomnianym artykule w „Nature: News and Views” pod tytułem A Two-Pronged Attack on Antibiotic-Resistant Microbes [Dwutorowy atak na drobnoustroje oporne na antybiotyki] autorzy mówią o immunoantybiotykach, których działanie opiera się na wyzwalaniu odpowiedzi immunologicznej komórek T γδ na obecność związków syntetyzujących izoprenoidy. Naukowcy odkryli bowiem, że skutecznym podejściem w infekcjach bakteryjnych może okazać się nie kierowanie uwagi na dany drobnoustrój chorobotwórczy, ale na ich szlaki metaboliczne, na cząsteczki, których działanie jest im potrzebne do przetrwania. Skupili się więc na hamowaniu enzymu IspH, który katalizuje reakcje, podczas których powstają izoprenoidy – elementy budulcowe konieczne do syntezy różnorodnych cząsteczek bakterii⁵.

Wykorzystanie tej technologii okazało się bardzo skuteczne i może stanowić przełom w zwalczaniu lekooporności i antybiotykooporności. Skuteczność tego immunoantybiotyku przejawia się również w tym, że hamuje on procesy budulcowe wielu szczepów bakterii gram-ujemnych, dzięki czemu staje się lekiem na wiele chorób. Sami uczeni zwracają uwagę, że wykorzystanie tych mechanizmów może być szczególnie korzystne w przeciwdziałaniu i zwalczaniu drobnoustrojów wielolekoopornych. Odkrycie to może stanowić również ważny krok dla farmakologii.

Dalsze badania w tym zakresie z pewnością przyniosą kolejne istotne informacje.

Bartosz Bagrowski

Źródło zdjęcia: Pixabay

Ostatnia aktualizacja strony: 24.1.2021

Literatura: