Naukowcy z Imperial College London odkryli, dlaczego bakterie Klebsiella pneumoniae są oporne na działanie silnych antybiotyków. Winna ma być temu specyficzna mutacja. Istnieje jednak nadzieja, że można ją przezwyciężyć.
Badacze z Imperial College of Science, Technology and Medicine w Londynie uważają, że wysoko rozwinięte "superbakterie" mogą uodpornić się na działanie leków. W celu obrony przed antybiotykami "uszczelniają się" - w efekcie antybiotyk nie jest w stanie wniknąć w organizm i go zneutralizować.
Najsilniejsze antybiotyki zawiodły
Badaniom poddano bakterie znane pod nazwą Klebsiella pneumoniae. Są one odpowiedzialne za niektóre typy zapalenia płuc, najczęściej te, którymi zarażają się pacjenci przebywający w szpitalach z powodu innych dolegliwości. Niestety tego typu infekcje są oporne na antybiotyki, nawet na karbapenemy, które określa się często jako ostatnią deskę ratunku w walce z tymi bakteriami.
Badacze postanowili zweryfikować to, w jaki sposób bakterie uodparniają się na leki. Porównali oporne szczepy bakterii Klebsiella pneumoniae z nieopornymi. Ich celem było odnalezienie różnic w budowie.
Odkryto, że superoporne bakterie posiadają zmodyfikowaną wersję białek nazywanych OmpK35 i OmpK36. Niektóre z nich nie miały go wcale. W przypadku bakterii, białka OmpK36 są odpowiedzialne za powstawanie porów w ścianach komórek. To właśnie dzięki nim leki są w stanie wniknąć w nie i je unieszkodliwić. Bakteria ze zmniejszoną ilością białek OmpK36 ma mniejsze pory, przez co łatwiej jest jej uniknąć działania antybiotyków.
Mutacja ciężka do obejścia
Teraz, kiedy wiadomo już, w jaki sposób działa ten proces, naukowcy mogą spróbować nowych technik i leków, które będą w stanie poradzić sobie z mechanizmem obronnym bakterii. Niesie to jednak ze sobą wiele wyzwań.
- Mutacja, którą stosuje bakteria w celu uniknięcia działania antybiotyków, jest ciężka do obejścia - przyznał Gad Frankel, który kieruje badaniami.
Według niego, każdy lek niwelujący mechanizm obronny, również może zostać zablokowany przez zamknięte pory. Frankel ma jednak nadzieję, że zostaną opracowane takie substancje, które zmuszą komórki do otworzenia porów, a dane zebrane podczas badań pomogą firmom farmaceutycznym wyprodukowanie odpowiednich leków.
Ryzykowna obrona
Mechanizm obronny bakterii może również okazać się szkodliwy dla nich samych. Choć blokowanie porów uniemożliwia przedostawanie się do środka leków, powstrzymuje również wchłanianie niezbędnych do życia bakterii substancji. Przeprowadzone badania wykazały, że oporne bakterie rozwijały się wolniej od nieopornych.
Ta część badania może być wskazówką do tego, pod jakim kątem należy wdrożyć plan leczenia. Inne badania przeprowadzone na grzybach udowodniły, że zmniejszenie poziomu żelaza powoduje wycieńczenie organizmu przez brak składników odżywczych.
Ta technika może potencjalnie pomóc również w zwalczaniu Klebsiella pneumoniae, gdy bakterie będą już wystarczająco osłabione brakiem pożywienia.
Autor: ml/rp / Źródło: newatlas.com,
Źródło zdjęcia głównego: Shutterstock