Υγεία: Αισιοδοξία για ανακάλυψη νέου αντιβιοτικού μετά από πέντε δεκαετίες

Μια σπουδαία ανακάλυψη, η οποία μπορεί να επιτρέψει τη μετά από μισό αιώνα παραγωγή νέων αντιβιοτικών εναντία σε ιδιαίτερα ανθεκτικά μικρόβια, ανακοίνωσε πρόσφατα διεθνής ομάδα ερευνητών. Η σχετική ανακοίνωση έρχεται μάλιστα σε μια περίοδο όπου υπήρξε έντονη ενημέρωση για την ανθεκτικότητα των μικροβίων και την υπερκατανάλωση αντιβιοτικών που την έχουν ενισχύσει.

Είναι γνωστό ότι όλο και περισσότερα παθογόνα βακτήρια τα οποία προκαλούν γνωστές μολυσματικές ασθένειες καθίστανται ανθεκτικά στα συνήθη αντιβιοτικά. Γνωστά μικρόβια που προκαλούν νοσοκομειακές λοιμώξεις όπως τα Escherichia coli και Klebsiella pneumoniae, έχουν καταστεί ανθεκτικά στα περισσότερα – και σε ορισμένες περιπτώσεις ακόμα και σε όλα – διαθέσιμα αντιβιοτικά. Η ενισχυμένη εξωτερική τους μεμβράνη καθιστά τα βακτήρια αυτά δύσκολα στο να καταπολεμηθούν καθώς τα προστατεύει πολύ καλά εμποδίζοντας την είσοδο ουσιών στο εσωτερικό των κυττάρων τους. Ειδικά για τη θεραπεία ασθενειών που προκαλούνται από αυτά τα λεγόμενα αρνητικά κατά Gram βακτήρια, υπάρχει έλλειψη νέων δραστικών ουσιών.

Μια διεθνής ομάδα ερευνητών, με τη συμμετοχή επιστημόνων από το Πανεπιστήμιο Justus Liebig Giessen (JLU), ανακάλυψε τώρα ένα νέο πεπτίδιο, το οποίο προσβάλλει τα εν λόγω βακτηρίδια σε ένα μέχρι σήμερα άγνωστο σημείο τους. Τα πεπτίδια αποτελούν οργανικές ενώσεις και είναι βασικά στοιχεία των πρωτεϊνών και μπορούν να εισχωρούν στα κύτταρα.

«Από τη δεκαετία του 1960 οι επιστήμονες δεν κατάφεραν να αναπτύξουν μια νέα κατηγορία αντιβιοτικών αποτελεσματικών κατά Gram αρνητικών βακτηρίων, αλλά αυτό θα μπορούσε τώρα να γίνει με τη βοήθεια αυτού του πεπτιδίου», δήλωσε ο καθηγητής Till Schäberle από το Ινστιτούτο Βιοτεχνολογίας Εντόμων στο JLU επικεφαλής προγράμματος στο Γερμανικό Κέντρο Έρευνας Λοιμώξεων (DZIF) (σ.σ. η βιοτεχνολογία εντόμων αποτελεί επιστήμη για τη χρήση των ανακαλύψεων της στην φαρμακευτική, την ιατρική κλπ). Η ερευνητική του ομάδα συμμετέχει στην ανακάλυψη χρησιμοποιώντας μια κλασική προσέγγιση από την έρευνα φυσικών στοιχείων.

Παράλληλα, η ομάδα του καθηγητή Kim Lewis, στο Πανεπιστήμιο Northeastern της Βοστόνης, με δική τους έρευνα σε βακτήρια επαλήθευσαν τη δράση κατά του Ε. Coli και έτσι κατάφεραν να απομονώσουν ένα πεπτίδιο που έχουν ονομάσει Darobactin. Η Darobactin αποτελείται από επτά αμινοξέα και δεν παρουσιάζει κυτταρική τοξικότητα – προϋπόθεση για της χρήση της ως αντιβιοτικό.

«Ήμασταν ήδη σε θέση να κατανοήσουμε για το πώς τα βακτήρια συνθέτουν αυτό το μόριο», δήλωσε ο καθηγητής Schäberle. «Αυτή τη στιγμή δουλεύουμε στον τομέα της έρευνας φυσικών προϊόντων στο Ινστιτούτο Βιοτεχνολογίας Εντόμων της JLU για να αυξήσουμε την παραγωγή αυτής της ουσίας και να αναπτύξουμε τις απαιτούμενες αναλογίες», αναφέρει.

Οι ερευνητές επίσης καθορίζουν τον τόπο δράσης της Darobactin. Διαπίστωσαν ότι το πεπτίδιο δεσμεύεται με την πρωτεΐνη BamA, που βρίσκεται στην εξωτερική μεμβράνη των Gram αρνητικών βακτηριδίων. Ως αποτέλεσμα, η εξωτερική μεμβράνη διασπάται και τα βακτήρια πεθαίνουν. «Είναι ιδιαίτερα ενδιαφέρον να σημειωθεί ότι αυτό το προηγουμένως άγνωστο αδύναμο σημείο βρίσκεται στην εξωτερική επιφάνεια των βακτηρίων όπου η ουσία μπορεί εύκολα να φτάσει», εξηγεί ο καθηγητής Schäberle.

Η Darobactin επέδειξε εξαιρετική επίδραση στην περίπτωση μολύνσεων με στελέχη Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli και Klebsiella pneumoniae των τόσο ανθεκτικών σε αντιβιοτικά βακτηρίων. Έτσι, η Darobactin παρουσιάζεται ως μια πολλά υποσχόμενη δραστική ουσία για την ανάπτυξη ενός νέου αντιβιοτικού. Μάλιστα ο επείγων χαρακτήρας αυτού του θέματος τονίζεται επίσης από το γεγονός ότι ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας (ΠΟΥ) έχει αναγάγει την αναγκαιότητα έρευνας και ανάπτυξης έναντι των ανθεκτικών παθογόνων οργανισμών σε υψηλή προτεραιότητα για την ανθρώπινη υγεία.