Élő antibiotikumok?
A WHO 2016-os jelentésében az antibiotikum rezisztenciát nevezte meg az egyik legégetőbb egészségügyi, élelmiszerbiztonsági és gyógyszerfejlesztési problémaként. Ezt alátámasztandó, idézte azokat a statisztikákat, amelyek a tuberkulózis vagy a gonorrhoea fertőzések számának emelkedését mutatták. A nagyobb esetszám aggodalomra okt adó volta mellett rávilágított arra is, hogy a kialakult antibiotikum rezisztencia miatt ezeket a „régi – új” fertőzéseket egyre komplikáltabb kezelni. Tekintve, hogy az antibiotikumok létfontosságúak az egész emberi faj szempontjából, a mikróbák rezisztenciájának áttörése egyre sürgetőbb.
A kérdés megoldásán dolgoznak a japán okinawai egyetem kutatói is, akik a közelmúltban egy igazán egyedülálló módszerrel hozakodtak elő. Szerintük a megoldás az úgynevezett „ragadozó baktériumok” között keresendő. Megfigyelések szerint baktériumok egy csoportja fajtársaikból táplálkozik - beleértve a kórokozókat is. Ez vezetett az „élő antibiotikum” teóriához. A felfedezést követően a Carniovorus baktériumcsalád hamar az érdeklődés középpontjába került. A kutatások során a Bdellevibro bacteriovorus-szal gyűltek a tapasztalatok. A japánoknak elsőként sikerült a „kannibál törzs” genetikáját úgy manipulálni, hogy annak étvágyát fokozzák.
A B. bacteriovorus ártalmatlan az emberre, de nem ártalmatlan a Gram negatív baktériumokra, mert ezekből táplálkozik, tehát ismert emberi kórokozók, pl.:E.coli, Legionella, Salmonella stb. lehetnek természetes táplálékforrásai. Amennyiben a B. bacteriovorus tevékenységét tudnánk szabályozni, úgy egy potens fegyverré válna a kezünkben sokfajta fertőzéssel szemben. Ugyanakkor a baktérium kontrollálása -sajátos genetikája okán- igen bonyolult feladat.
A japán kutatók mégis ebbe próbáltak meg beleszólni a riboswitch technika segítségével. A technika ismertetése előtt dióhéjban emlékeztetőül a normál működés. A gén a DNS átíródó szakasza. A gén átírása a transzkripció, minek során kódoló RNS készül. A nevezett RNS-ről transzláció alkalmával fehérje képződik, mely (ideális esetben) a kívánt funkciót hajtja végre. A riboswitch a transzláció során tud a folyamatba beleszólni, úgy, hogy segítségével az RNS kezdő szerves bázisát lehet kicserélni. A kicserélt bázis mellé aztán különféle kémiai anyag kapcsolhatók, olyanok, amelyek a transzlációt beindítják vagy leállítják.
Jelen vizsgálatban a ragadozó baktérium flagelláris szigma faktor A génjével (fliA) kísérleteztek. A génnek tulajdonítják ragadozó tulajdonság hordozását. A riboswitchet követően teofillinnel indították be a gén fehérje termelését. A módosított törzseket Petri-csészékbe, E.coli telepek környezetébe oltották. Tapasztalataik szerint a módosított B. bacteriovorus törzsek sokkal gyorsabban szaporodtak a táptalajhoz adott teofillin mellett. A gyorsabb szaporodás gyorsabb pusztítást eredményezett, az E.coli telepek hamar eltűntek. A teofillin hiányában a B. bacteroiovorus életciklusa meglassult. A teofillinnel tehát szabályozni lehet a módosított ragadozó baktériumtörzset.
Az elő antbibiotikumot nem csak humán fertőzések leküzdésére lehet használni- állítják a kutatók. A növényi betegségek szintén kontrollálhatók segítségével. Amennyiben a módszer beválik, úgy akár vegyszermentes mezőgazdaságra is át lehet állni. A módszer lehetséges ipari alkalmazásai közül a víztisztítás emelhető ki. Azonban ilyen irányú hasznosításáig feltehetően még sok időnek kell eltelnie. „A baktérium működésének alapjait még nem tudjuk befolyásolni. Nem ismerjük ugyanis a genomját ill. a módszerek is kérdésesek, melyekkel a teljes működést tudnánk befolyásolni. Nagyon messze van még a nap, amikor élő antibiotikumot írunk fel receptre.” – nyilatkozta a vizsgálatot vezető Yokobayashi professzor.
Forrás: Science Daily
