Natura od dawna znała sposób na superbakterie. Odkrycie potężnego klastra genów zmieni produkcję antybiotyków

Od lat przegrywamy wyścig zbrojeń z lekoopornymi bakteriami, a tempo opracowywania nowych, skutecznych antybiotyków znacznie zwolniło.

Okazuje się jednak, iż ewolucja już dawno rozwiązała ten problem. Badacze odkryli gigantyczny zbiór genów, który uderza w patogeny zmasowanym, perfekcyjnie skoordynowanym atakiem. To przełomowe odkrycie może stanowić niezwykle cenną mapę drogową w poszukiwaniu nowych leków antybakteryjnych.

Prawda o współczesnej farmakologii jest dość brutalna, ponieważ większość ratujących życie antybiotyków po prostu przejęliśmy od samych drobnoustrojów. Aż 80 procent dzisiejszych leków opiera się na naturalnych mechanizmach obronnych, które mikroorganizmy wykształciły przez wieki podczas mikroskopijnych wojen o terytoria.

Zasadniczy problem polega na tym, iż te klasyczne medykamenty to najczęściej pojedyncze cząsteczki aktywne. W efekcie bakteriom wystarczy często zaledwie jedna prosta mutacja, aby całkowicie zablokować działanie leku, uodpornić się na leczenie i wywołać bezpośrednie zagrożenie dla życia pacjenta.

Zmasowany atak niszczy drobnoustroje na cztery sposoby

Zespół naukowców pod kierownictwem Erica Browna z McMaster University dokonał fascynującego odkrycia, badając powszechnie znane bakterie glebowe z rodzaju Streptomyces. Naukowcy zidentyfikowali potężny klaster genów kodujący cztery różne cząsteczki, które działają w pełnej synchronizacji. Ich wspólnym celem jest zniszczenie u wroga procesu produkcji biotyny (witaminy B7). Substancja ta jest kluczowym składnikiem odżywczym, bez którego patogeny nie mogą się mnożyć.

Trzy z produkowanych związków bezpośrednio i na różne sposoby paraliżują enzymy odpowiedzialne za syntezę tej ważnej witaminy. Czwarta cząsteczka to z kolei biologiczny koń trojański – fałszywy związek, który podszywa się pod budulec biotyny, ostatecznie i skutecznie przejmując cały szlak metaboliczny wroga.

To naturalne i niezwykle wyrafinowane leczenie skojarzone sprawia, iż pojedyncza mutacja uodparniająca patogenu na kilka się zdaje. Eksperymenty przeprowadzone zarówno w probówkach, jak i na żywych myszach definitywnie potwierdziły, iż tak wyprodukowane związki potrafią skutecznie zabijać bakterie, wykazując największą skuteczność właśnie podczas takiego ataku łączonego.

Zmiana strategii w poszukiwaniu leków ratujących życie

Dla świata medycyny to jasny sygnał, iż biologia już dawno temu zoptymalizowała połączone terapie, które drastycznie opóźniają powstawanie zjawiska lekooporności. Zamiast wyławiać z genotypów pojedyncze cząsteczki, badacze mogą teraz zmienić globalną strategię i rozpocząć żmudne poszukiwania gotowych, synergicznych systemów w postaci kolejnych megaklastrów.

Eksperci uczciwie zaznaczają jednak, iż zanim te zaawansowane molekuły trafią do naszych szpitali i aptek, miną lata kosztownych badań klinicznych i rygorystycznych testów bezpieczeństwa. Badanie to dowodzi jednak, iż skrupulatne naśladowanie wyrafinowanych rozwiązań z natury może dostarczyć nam zupełnie nowy oręż do walki z lekoopornymi patogenami.

Amazfit Helio Strap Pro zapowiedziany. Nowa opaska ma dokładniej analizować trening HYROX

Jeśli artykuł Natura od dawna znała sposób na superbakterie. Odkrycie potężnego klastra genów zmieni produkcję antybiotyków nie wygląda prawidłowo w Twoim czytniku RSS, to zobacz go na iMagazine.