BRATISLAVA. Vedci objavili v zemine nový druh antibiotika. Testy na zvieratách ukázali, že zaberá proti odolným baktériám, pri ktorých známe antibiotiká zlyhávajú. Objav má potenciál liečiť infekcie, ktoré sú v súčasnosti smrteľné.
Nová štúdia, ktorú publikoval časopis Cell, opisuje zlúčeninu Pseudouridimycin (PUM) objavenú v talianskej pôde. Vedci látku považujú za krok k úplne novej triede antibakteriálnych zlúčenín účinných proti rezistentným baktériám.
Návrat k pôde
Takmer celý arzenál antibiotík pochádza z pôdy, odborníci ju však systematicky neskúmali celé desaťročia.
„Skríning mikrobiálnych výťažkov z pôdy sa považoval za vyčerpaný,“ vysvetľuje Richard Ebright z Waksmanovho inštitútu mikrobiológie.
Napriek predstavám o „vyťaženosti“ pôdy sa v nej však naďalej ukrýva množstvo užitočných zlúčenín. Zlatý vek objavovania antibiotík sa pritom začal pred 65 rokmi. Stratégia bola jednoduchá: odobrte vzorku pôdy, baktérie pestujete v laboratóriu a preverte ich účinky.
Baktérie medzi sebou v pôde súťažia o živiny. Aby získali konkurenčnú výhodu, produkujú toxíny, ktoré majú zlikvidovať susedov. Výsledné zlúčeniny ľudia používajú ako lieky.
Nie náhodou sa k skúmaniu pôdy vrátili práve vedci z Waksmanovho inštitútu. Práve Selman Waksman, podľa ktorého je inštitúcia pomenovaná, vytvoril techniku na skúmanie pôdy.
V honbe za novou zbraňou proti smrteľným patogénom spojili výskumníci overený postup s novými technológiami.
Zdravotníci vybrali dvanásť najnebezpečnejších baktérií. Pozrite si ich zoznam Čítajte Objavili unikátne vlastnosti
Väčšina antibiotík zabíja baktérie, ktoré sa množia u infikovaných pacientov. Predpokladá sa však, že PUM zabije aj spiace baktérie. Čiže tie, ktoré pokrývajú napríklad pracovné stoly a kľučky.
Antibiotikum totiž tlmí enzým potrebný prakticky pre všetky funkcie akéhokoľvek organizmu - polymerázu. Pomocou polymerázy sa prepisujú informácie z DNA do RNA, pričom RNA slúži ako návod na konštrukciu všetkých bunkových proteínov.
Ebright sa špecializuje práve na polymerázu a so svojim tímom viac než desať rokov hľadali zlúčeniny, ktoré by ju mohli narušiť. Nielenže to PUM dokáže, zvládne polymerázu utlmiť prekvapivým spôsobom.
PUM napodobňuje jeden zo stavebných kameňov RNA a do polymerázy zapadá podobne, ako zámok a kľúč. Ak by si baktérie chceli vyvinúť odolnosť, museli by zmeniť svoju polymerázu tak, aby dokázali vylúčiť iba PUM, kým ostatné „kľúče“ budú naďalej fungovať.
Oproti tradičným liekom je v prípade PUM desaťnásobne nižšia šanca, že vyvolá odolnosť voči antibiotikám.
Matka penicilínu ukrývala ďalšie silné antibiotikum Čítajte Preveria aj staré lieky
V laboratóriu dokázala látka zabiť 20 rôznych druhov baktérií. Primárne účinkuje proti kmeňom, pod ktoré spadajú odolné infekcie streptokokmi a stafylokokmi. PUM zvládol vyliečiť aj myši infikované baktériou, ktorá spôsobuje šarlach.
Je veľmi dôležité, že PUM špecificky reaguje s polymerázou v baktériách a nie s ľudskou. Môže to znieť prekvapivo, keďže sa predpokladá, že polymeráza baktérií a ľudí má veľmi podobný tvar.
Zlúčeniny, ktoré napodobňujú stavebné bloky RNA, sa v minulosti používali na liečbu vírusov vrátane HIV a hepatitídy C. Vedci však nepredpokladali, že by postup fungoval aj v prípade baktérií. Keďže sa metóda osvedčila, databázu inhibítorov polymerázy, ktoré fungovali v prípade vírusov, možno otestovať aj ako antibiotiká.
PUM by sa v horizonte troch rokov mohol prepracovať do klinických štúdií na ľuďoch. Ak uspeje, na trh sa môže dostať v priebehu desiatich rokov.
Medzitým môže Waksmanovo dedičstvo priniesť celú novú vlnu objavov antibiotík. Najdôležitejším posolstvom novej štúdie ostáva, že baktérie v pôde ostávajú aj naďalej jedným z najlepších (ak nie najlepším) zdrojom nových antibiotík.
Text pôvodne vyšiel v The Washington Post.
Medzititulky doplnené redakciou.
Autor: Jenna Gallegos
