Nanopolimery zwalczają bakterie oporne na antybiotyki

Nanopolimery w kształcie gwiazdy skutecznie zwalczają bakterie oporne na antybiotyki – dowodzą badania studentki z Australii.

Aktualizacja: 26.09.2016 21:00 Publikacja: 26.09.2016 18:24

Badania przeprowadzono na razie na hodowlach bakterii oraz na zwierzętach laboratoryjnych.

Badania przeprowadzono na razie na hodowlach bakterii oraz na zwierzętach laboratoryjnych.

Foto: 123RF

Na razie doktorantka na University of Melbourne Shu Lam dowiodła ich skuteczności w badaniach na hodowlach sześciu opornych na antybiotyki szczepów bakterii (tzw. superbakterii) oraz na myszach zakażonych jednym z nich. O przebiegu eksperymentów informuje „Nature Microbiology". Wielu ekspertów w dziedzinie mikrobiologii już teraz ocenia, że odkrycie to może być „przełomem, który zmieni oblicze współczesnej medycyny".

Jak HIV i ebola

Narastająca oporność bakterii na antybiotyki, a także innych mikrobów (wirusów, grzybów, pasożytów) na leki jest bowiem uważana za jedno z największych zagrożeń dla zdrowia ludzi. Co roku z jej powodu umiera na świecie ok. 700 tys. osób, a najnowsze szacunki wskazują, że do roku 2050 liczba ta może wzrosnąć do 10 mln. Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) od dawna alarmuje, że w przyszłości może to przeszkodzić m.in. w skutecznym przeprowadzaniu operacji chirurgicznych i stosowaniu chemioterapii u osób chorych na raka.

O tym, jak ważny jest to problem, świadczy fakt, że 21 września w Nowym Jorku 193 kraje członkowskie ONZ podpisały deklarację o gotowości do zwalczania oporności mikrobów na leki na różnych frontach – głównie zdrowia ludzi i zwierząt oraz rolnictwa. Jest to dopiero czwarty problem zdrowotny – po HIV, niezakaźnych chorobach cywilizacyjnych oraz wirusie Ebola, który spowodował zwołanie Zgromadzenia Ogólnego Narodów Zjednoczonych.

Obecnie wiele zespołów badawczych na świecie poszukuje nowych antybiotyków, które mogłyby pomóc skutecznie zwalczać superbakterie. Problem polega na tym, że często w momencie wejścia nowego leku na rynek obecne są już szczepy mikrobów oporne na niego. Lam podeszła zupełnie inaczej do tego problemu. „Chciałam zaangażować się w takie badania, które pomogą rozwiązać problem" – powiedziała w rozmowie z dziennikiem „The Telegraph".

Wybiórcze polimery

Nanopolimery peptydowe o kształcie gwiazdy, które opracowała, bezpośrednio niszczą bakterie, wykorzystując kilka mechanizmów. Uszkadzają ich zewnętrzną błonę komórkową oraz zaburzają przepływ jonów przez błony w komórce, co pobudza procesy prowadzące do samobójczej śmierci (apoptozy) bakterii. Strukturom tym nadano skrótową nazwę SNAPPs (Structurally Nanoengineered Antimicrobial Peptide Polymers). Lam testowała je na superbakteriach Gram-ujemnych. Należą tu m.in. oporny na metycylinę gronkowiec złocisty (Staphylococcus aureus), w skrócie MRSA, czy szczepy rzeżączki.

„We wszystkich eksperymentach polimery zabijały oporne bakterie i nie powodowały powstawania oporności w kolejnych pokoleniach tych mikrobów" – skomentowała badaczka. Ich zaletą jest również to, że nie szkodziły zdrowym komórkom w otoczeniu. Są po prostu za duże, by mogły się dostać do ich wnętrza.

Lam i inni naukowcy podkreślają, że na razie badania są na bardzo wczesnym etapie. „Choć ich dotychczasowe wyniki są bardzo pozytywne, za wcześnie jest, by ekscytować się tym, co to może oznaczać dla ludzi" – skomentowała niebiorąca udziału w badaniu Cyrille Boyer z University of New South Wales w Australii. Jej zdaniem największą zaletą gwiaździstych nanopolimerów jest to, że zabijają superbakterie skuteczniej i bardziej wybiórczo niż inne stosowane w tym celu peptydy.

Mimo wszystko eksperci zgadzają się, że nowe struktury mogą odegrać ważną rolę w razie nadejścia tzw. ery postantybiotykowej, w której większość obecnie stosowanych antybiotyków będzie nieskuteczna. „Naprawdę mam nadzieję, że polimery, które próbujemy opracować, będą ostatecznie rozwiązaniem" – podsumowała.

Branża rusza do boju

Problem oporności mikroorganizmów na leki dostrzegły ostatnio największe światowe koncerny farmaceutyczne. Tuż przed Zgromadzeniem Ogólnym Narodów Zjednoczonych 13 z nich (w tym tacy giganci, jak GSK, Novartis, Pfizer, Sanofi, AstraZeneca, Johnson & Johnson, Merck & Co. oraz F. Hoffman-La Roche Ltd.) przedstawiło nowy plan działania w tej sprawie. Został on ujęty w czterech punktach-zobowiązaniach: ograniczenie wpływu antybiotyków na środowisko, stosowanie tych leków wyłącznie u pacjentów, którzy ich potrzebują, zwiększenie dostępności dotychczasowych i nowych antybiotyków, szczepionek oraz badań diagnostycznych, a także współpraca biznesu z sektorem publicznym w zakresie badań nad nowymi lekami, szczepionkami i testami diagnostycznymi.

Na razie doktorantka na University of Melbourne Shu Lam dowiodła ich skuteczności w badaniach na hodowlach sześciu opornych na antybiotyki szczepów bakterii (tzw. superbakterii) oraz na myszach zakażonych jednym z nich. O przebiegu eksperymentów informuje „Nature Microbiology". Wielu ekspertów w dziedzinie mikrobiologii już teraz ocenia, że odkrycie to może być „przełomem, który zmieni oblicze współczesnej medycyny".

Jak HIV i ebola

Pozostało 90% artykułu
2 / 3
artykułów
Czytaj dalej. Subskrybuj
Zdrowie
Choroby zakaźne wracają do Polski. Jakie znaczenie mają dziś szczepienia?
Zdrowie
Peru: Liczba ofiar tropikalnej choroby potroiła się. "Jesteśmy w krytycznej sytuacji"
Zdrowie
W Szwecji dziecko nie kupi kosmetyków przeciwzmarszczkowych
Zdrowie
Nerka genetycznie modyfikowanej świni w ciele człowieka. Udany przeszczep?
Zdrowie
Ptasia grypa zagrozi ludziom? Niepokojące sygnały z Ameryki Południowej