Nowa nadzieja

13 czerwca 2017 09:18

W każdej dziedzinie zdarzają się wzloty i upadki. Farmacja nie jest wyjątkiem i również w jej obrębie wciąż mamy do czynienia z momentami chwały i chwilami klęski. Nierówna walka nauki z naturą odnosi jednak nieraz sukces, o którym warto i należy wspomnieć. Tym razem udało się to za sprawą wankomycyny.

Zdjęcie szczepów bakterii w powiększeniu

Wankomycyna, antybiotyk glikopeptydowy o działaniu bakteriobójczym, została wprowadzona do lecznictwa w 1958 roku. Działała m.in. na gronkowce, paciorkowce oraz beztlenowe ziarenkowce. Przez dziesiątki lat bakterie uodporniły się jednak na tyle, że działanie antybiotyków przestało być tak skuteczne, a naukowcy zaczęli mówić o „erze postantybiotykowej”, w której część infekcji może być nieuleczalna. Nową nadzieję przynoszą badania prowadzone przez naukowców ze Scripps Research Institute, którzy zmodyfikowali popularną wankomycynę. Efekty prac badaczy opublikowane został na łamach Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Jednym z gatunków bakterii, które przysparzają naukowcom zmartwień, są szczepy bakterii należące do rodzaju enterokoków, które wykształciły mechanizm oporności na glikopeptydy – wankomycynę albo teikoplaninę (VRE). Ich lekooporność jest o tyle klinicznie ważna, że często antybiotyki glikopeptydowe uważane są za leki ostatniej szansy przy zakażeniach bakteriami Gram-dodatnimi, a zakażenia szczepami VRE są jednymi z najczęstszych zakażeń wewnątrzszpitalnych. Śmiertelność w przypadku sepsy wynosi ponad 50 proc. Zdaniem Światowej Organizacji zdrowia bakterie typu VRE stanowią jedno z głównych zagrożeń dla zdrowia ludzi.

W ich zwalczaniu nadal skuteczne są niektóre antybiotyki, jednak wankomycyna w swojej starej recepturze straciła moc.Zgodnie z hipotezą Czerwonej Królowej bakterie nie ustają w ewolucyjnym wyścigu zbrojeń przeciw tworzonym przez ludzi antybiotykom. Jest to wyraźnie widoczne w przypadku wankomycyny. Antybiotyk ten zwalcza bakterie, uniemożliwiając im budowę ścian komórkowych. Wiąże się z fragmentami białek budulcowych – w szczególności tymi, które są zakończone dwiema kopiami aminokwasu o nazwie D-alanina. Ale poddawane tej presji bakterie w końcu ewoluowały i część z nich zastąpiła D-alaninę innym związkiem – kwasem D-mlekowym.

Aby więc uczynić wankomycynę na powrót skuteczną, naukowcy zsyntetyzowali w 2011 roku nową wersję tego antybiotyku łączącą się z białkami zawierającymi zarówno D-alaninę, jak i kwas D-mlekowy. Równolegle inne grupy badaczy pracowały nad nowymi metodami unicestwiania bakterii przez wankomycynę: jedni skupili się na innych sposobach uniemożliwiania bakteriom budowy ściany komórkowej, drudzy obmyślili metodę powodującą rozszczelnienie zewnętrznej błony ściany komórkowej, co prowadzi do śmierci komórki.

Zespół ze Scripps Research Institute przeprowadził badania w celu zwiększenia efektywności działania wankomycyny. Badacze wprowadzili kilka kluczowych modyfikacji w strukturze molekularnej antybiotyku, dzięki czemu znacznie wzrosła jego skuteczność – teraz atakuje on ściany komórkowe bakterii. Szczególne znaczenie mają trzy zmiany. Dzięki nim wankomycyna działa na trzy sposoby – po zażyciu leku funkcjonują trzy różne „mechanizmy” zwalczania bakterii.

Nowa wersja wankomycyny jest około 25 tysięcy razy mocniejsza od swojego pierwowzoru. Dowiodły tego testy przeprowadzone na enterokokach, które uodporniły się na działanie poprzednich wersji antybiotyku. Zanim jednak nowy lek trafi do lecznictwa, musi zostać przebadany na zwierzętach, a potem na ludziach (w badaniach klinicznych). Nowy lek będzie dostępny najwcześniej za pięć lat.

O zagrożeniu superbakteriami mówił już 1945 odkrywca penicyliny Alexander Fleming podczas odbierania nagrody Nobla za wyizolowania czynnego składnika penicyliny, która do tej pory jest składnikiem najczęściej stosowanych antybiotyków. – Istnieje niebezpieczeństwo, że nieświadomy człowiek może w prosty sposób, poprzez branie za dużych dawek, uczynić bakterie odpornymi na antybiotyk – mówił. I miał rację, ale stało się to problemem dopiero w ostatnich latach.

Według szacunków ONZ, odporne na leki bakterie zabijają rocznie około 700 tysięcy osób na całym świecie. Niezależni naukowcy uważają, że dane te są niedoszacowane. Ofiary odporności bakterii na antybiotyki można mierzyć wyłącznie w bogatych społeczeństwach, bo tyko tam takie przypadki są monitorowane. Światowa Organizacja Zdrowia, by walczyć z problemem, opublikowała listę odpornych na leki bakterii, które są największym zagrożeniem dla człowieka i na które trzeba najpilniej znaleźć leki.

Bakterie odporne na większość antybiotyków są coraz częściej przyczyną zgonów. Niektóre raporty mówią, że do 2050 roku umierać będzie z tego powodu 10 milionów osób rocznie. Superbakterie wywołają więcej zgonów niż nowotwory. W walkę z lekoopornymi bakteriami włączyła się nawet Organizacja Narodów Zjednoczonych. W ubiegłym roku 193 członków ONZ podpisało deklarację walki z superbakteriami, w której określono je „największym zagrożeniem współczesnej medycyny”.

Temat antybiotyków i lekooporności jest czymś, od czego nie uciekniemy. Nieudolnie próbujemy przeciągnąć wygraną na naszą stronę i po raz pierwszy od dawna możemy pochwalić się chwilową przewagą. Mam nadzieję, że wróg tym razem się spóźni i zdążymy odnowić swój naukowy arsenał.

Jak oceniasz artykuł?

Twoja ocena: Jeszcze nie oceniłeś/aś artykułu

Udostępnij tekst w mediach społecznościowych

0 komentarzy - napisz pierwszy Komentujesz jako gość [ lub zarejestruj]

Odpowiadasz:

avatar
Akceptuję regulamin dyskusji *
Komentujesz jako gość! Chcesz być informowany o nowych komentarzach w temacie? Zarejestruj się, lub jeśli już masz konto w grupie farmacja.net - .

Powiązane artykuły

Przegląd lekowy [cz. 4] Przegląd lekowy [cz. 4]

Dziś będzie coś z życia tzn. opis przeprowadzonego przeze mnie przeglądu lekowego. Przykład ten z je...

Łanda odpowiada posłom ws. aptek Łanda odpowiada posłom ws. aptek

W odpowiedzi na interpelację nr 4198 z dnia 23 czerwca 2016 r., złożoną przez grupę Posłów na Sejm R...

Po co nam ten staż?! Po co nam ten staż?!

Czy obowiązkowy staż, który każdy student farmacji musi odbyć przed otrzymaniem Prawa Wykonywania Za...