Naukowcy znaleźli słaby punkt superbakterii. To przełom w walce z opornością na antybiotyki?

Superbakterie to bakterie, które stały się odporne na większość antybiotyków, czyli leków, które normalnie je zwalczają. Dzięki temu zwykłe infekcje, które kiedyś były łatwe do wyleczenia, mogą teraz być bardzo groźne, a nawet zagrażać życiu. Superbakterie często rozwijają się w szpitalach lub miejscach, gdzie antybiotyki są nadużywane i stają się źródłem poważnych, trudnych do leczenia chorób. Naukowcy szukają nowych sposobów, by je namierzać i osłabiać, bo tradycyjne leki coraz częściej zawodzą.

Jak pokonać superbakterie?

Bakterie oporne na antybiotyki to poważne zagrożenie dla ludzi na całym świecie. Największym problemem są bakterie Gram-ujemne. Mikroorganizmy z tej grupy posiadają dodatkową warstwę ochronną (tzw. zewnętrzną błonę komórkową), która sprawia, że ​​są szczególnie trudne do leczenia wieloma istniejącymi lekami. Do tej grupy należą patogeny Acinetobacter baumannii, Helicobacter pylori oraz Campylobacter jejuni.

Bakterie te często mają także specyficzne związki cukrowe na swojej powierzchni, które pomagają im „chować się” przed naszym układem odpornościowym. Ta powłoka cukrowa imituje związki chemiczne występujące na powierzchni ludzkich komórek, co sprawia, że ​​układ immunologiczny ignoruje te superbakterie.

Nowe badanie wykazało jednak, że te mikroorganizmy również mogą mieć słaby punkt. Zespół badaczy z kilku australijskich uniwersytetów przeprowadził badania na myszach i skupił się na specyficznej cząsteczce cukrowej obecnej na powierzchni niektórych bakterii, zwanej kwasem pseudoaminowym. To właśnie obecność m.in. tego cukru ułatwia bakteriom infekowanie organizmu. Naukowcy opracowali specjalne przeciwciała, które rozpoznają jego obecność, oznaczają konkretną bakterię i ułatwiają układowi odpornościowemu ich zniszczenie.

Badanie przeprowadzone na myszach

Poprzednie badania wykazały, że kwas pseudoaminowy występuje wyłącznie na zewnątrz komórek bakteryjnych i różni się od cukrów występujących w komórkach ludzkich. Do tej pory jednak badacze mieli problem z wyekstrahowaniem wystarczającej ilości tego cukru, aby skutecznie go zbadać. Udało się to dopiero naukowcom z Australii.

Dzięki temu uczeni byli w stanie stworzyć specjalne przeciwciała, które potrafią wyszukać kwas pseudoaminowy i przyczepić się do takiej bakterii. W badaniu laboratoryjnym zespół przetestował te przeciwciała przeciwko H. pylori, C. jejuni i A. baumannii. Okazało się, że działały, nawet gdy cukry u różnych bakterii miały odmienną strukturę.

Przełom w walce z antybiotykoopornością?

Eksperymenty na myszach pokazały, że przeciwciała nie tylko rozpoznawały bakterie, ale też skutecznie ułatwiały ich eliminację przez układ odpornościowy. Myszy, które otrzymały przeciwciała, szybciej radziły sobie z infekcjami H. pylori, C. jejuni i A. baumannii w porównaniu do myszy, które ich nie miały. 10 zwierząt, które nie otrzymały przeciwciał, zmarło z powodu infekcji w ciągu jednego dnia. Wszystkie myszy leczone przeciwciałami przeżyły. To pokazuje, że nawet najbardziej oporne bakterie mogą mieć „piętę achillesową”, którą można wykorzystać do zwalczania infekcji.

Choć wyniki są obiecujące, naukowcy zaznaczają, że to dopiero początek. Badania przeprowadzono jedynie na myszach, a droga do terapii u ludzi jest jeszcze długa – wymaga wielu testów bezpieczeństwa i skuteczności. – Kolejnym etapem rozwoju tej koncepcji jest stworzenie przeciwciała odpowiedniego do stosowania u ludzi – powiedział współautor badania, prof. Ethan Goddard-Borger z Instytutu Badań Medycznych im. Waltera i Elizy Hall w Australii.

Odkrycie daje nadzieję, że w przyszłości możliwe będzie opracowanie nowych metod leczenia infekcji, na które tradycyjne antybiotyki przestają działać. Choć droga do opracowania klinicznych zastosowań jest jeszcze daleka, naukowcy wierzą, że podobne strategie mogą stać się kluczem do walki z infekcjami, które dziś są praktycznie nieuleczalne.

Źródło: Nature Chemical Biology

Nasz autor

Jakub Rybski

Dziennikarz i reporter, miłośnik kina niezależnego, literatury, ramenu, motocykli i dobrego rocka. Wcześniej związany z telewizją TVN24, obecnie pracuje w RMF FM. W National-Geographic.pl pisze regularnie o historii, nauce i przyrodzie. Publikował m.in. w „Viva! Man” i National Geographic Traveler”.