Otpornost na antimikrobne ljekove jedna od deset najvećih prijetnji po zdravlje
Novi antibiotici koji “mijenjaju oblik” mogli bi da riješe globalni problem rezistencije
Novi antibiotici koji “mijenjaju oblik” mogli bi da riješe globalni problem rezistencije
U državama koje su članice Evropske unije, kao i Islandu i Norveškoj – više od 35.000 ljudi umre svake godine od infekcija otpornih na antibiotike, prema podacima Evropskog centra za prevenciju i kontrolu bolesti (ECDC).
Naučnici trenutno rade na rješavanju ovog problema, a studija koja je objavljena početkom aprila pokazuje da novi antibiotici koji mogu da “mijenjaju oblik”, pokazuju obećavajuće rezultate.
Molekuli koji mijenjaju oblik
Novo istraživanje zasnovano je na već poznatom i korišćenom molekulu – vankomicinu, antibiotiku koji se koristi od 1950-ih.
Iako su manje uobičajene od penicilina i njegovih nusproizvoda, neke bakterije su postale progresivno otporne na vankomicin, što je dovelo do razvoja dvije nove verzije, a posljednja se razvila 2017. godine.
Da bi zaustavili ovu trku sa vremenom, istraživači iz laboratorije Cold Spring Harbor u Njujorku, stvorili su molekul koji može da mijenja oblik i pronašli način da preurede njegove atome.
“Trebalo bi da razmišljamo o molekulima kao da imaju jedan oblik, koji omogućava molekulima lijeka da imaju veoma blisku interakciju sa oblikom terapeutske mete, za liječenje raka ili liječenje bakterijske infekcije, drugim riječima trebalo da ih posmatramo slično ključu u bravi, objasnio je glavni autor studije profesor Džon E. Mozes za Euronews Next.
U ovom poređenju, otporna bakterija je ekvivalent nove “brave” za koju se mora napraviti novi ključ, proces koji “može da odnijeti mnogo vremena i novca”, dodaje Mozes.
Njegov tim je kombinovao vankomicin sa molekulom zvanim bulvalen, ovaj drugi ima sposobnost da promeni svoj oblik. To ga čini fluksionim – ili ne-krutim – molekulom, a Mozes je na ovo naišao dok je prisustvovao konferenciji u Australiji 2017. godine.
“Ova sposobnost brzog mijenjanja oblika može omogućiti molekulima lijeka (“ključa”) da i dalje stupe u interakciju sa terapeutskom metom (“bravom”) čak i ako se njena struktura promijeni”, rekao je Mozes.
Korišćenje metode klik hemije
Kako bi kombinovao dva molekula, tim je koristio klik hemiju, metodu za koju su Karolin Bertoci, Morten Piter Meldal i Karl Bari Šarples prošle godine dobili Nobelovu nagradu za hemiju.
Jednostavna, brza i efikasna, klik hemija je korisna za otkrivanje ljekova jer čuva specifična svojstva molekula, u ovom slučaju, sposobnost ubijanja bakterija.
“Klik hemija nam omogućava da uzmemo veoma komplikovane molekule (kao što je antibiotik vankomicin) i brzo ih povežemo zajedno, slično kao kada se lego kockice ‘uklope’ zajedno. Hemija je robusna i pouzdana i radi svaki put”, rekao je Mozes čiji je profesor bio nobelovac Šarples.
Tim je – u saradnji sa doktorkom Tatjanom Soares da Kosta sa Univerziteta u Adelejdu – testirao novi kombinovani molekul na larvama voštanog moljca. Nakon toga, larve su zatim zaražene patogenim bakterijama otpornim na klasične antibiotike.
Studija, koja je objavljena u zvaničnom časopisu Nacionalne akademije nauka Sjedinjenih država “Proceedings of the National Academy of Sciences”, pokazala je obećavajuće rezultate ovog antibiotika koji mijenja oblik.
Zbog mogućnosti promjene oblika, pokazalo se da je lek efikasan protiv otpornih patogena. Pored toga, bakterije nisu razvile otpornost na novi molekul, koji bi mogao da radi duže od svojih prethodnika.
Autori studije su istakli da bi rezultati mogli da ponude “potencijal kratkoročnog rješenja koje koristi prednosti uspostavljenih lanaca snabdijevanja i kliničkog uspjeha”.
Pored globalnih zdravstvenih koristi, ovo rješenje bi moglo biti i ekonomično jer se procjenjuje da otpornost na antibiotike samo u Evropi košta 1,5 milijardi eura godišnje.
Tim je rekao da “utiru put budućim studijama” u ovoj oblasti. Laboratorija Cold Spring Harbor trenutno radi na prilagođavanju ove tehnike drugim antibioticima koji se klinički koriste.
“Ako možemo da izmislimo molekule koji će napraviti razliku između života i smrti, to bi bilo najveće dostignuće ikada”, rekao je Mozes.