Препоръчано, 2019

Избор На Редактора

Какво да знаем за фрактура на пищяла
Девет билкови чая за запек
Съединението, произведено от бактерии, може да предотврати стареенето

Защо антибиотиците се провалят в борбата срещу бактериите

Бактериите, които са имунизирани срещу действието на антибиотици, са се превърнали в основна грижа за медицинските изследователски общности по целия свят. Ново проучване изследва какво прави тези "суперзъби" устойчиви в лицето на някои от най-мощните лекарства.


Какъв е механизмът на работа, който позволява на резистентните на антибиотици бактерии да отхвърлят действието на тези мощни лекарства?

Едва наскоро Медицински новини днес, представихме проучване, в което се подчертава все по-нарастващата криза на разпространението на свръхчувствията с неочаквано бързи темпове в целия свят.

Авторите на това проучване издават мрачното предупреждение, че ако бактериите продължат да се „бронират“ толкова ефективно и при такава скорост, антибиотиците скоро могат да станат напълно неефективни срещу тях.

Ето защо е от изключителна важност да разберем как точно тези микроорганизми могат да отблъснат лекарствата, които преди това са били в състояние да работят срещу тях. Това знание ще бъде първата стъпка в намирането на по-силно лечение за борба с упоритите бактериални инфекции.

В ново проучване, екип от физици от университета Макмастър в Хамилтън, Канада, вече е определил какво позволява на бактериите да отблъскват антибиотици, след като станат резистентни.

Въпреки че механизмът е прост, това е първият път, когато изследователите са проучили и са успели да го определят, благодарение на високо чувствителната технология.

Водещият автор на изследването проф. Майкел Райнштедтер и колегите съобщават за своите констатации в проучвателен документ, в който е публикувано списанието Биология на комуникациите в природата публикува днес. Изследователите смятат, че тяхното откритие може да помогне на учените да създадат по-ефективни лекарства за лечение на инфекции.

"Има много, много бактерии и толкова много антибиотици, но като предлагаме основен модел, който се прилага за много от тях, можем да имаме много по-добро разбиране за това как да се справим и да предскажем по-добра съпротива", отбелязва проф. Rheinstädter.

Необходимост от разбиране на микромеханизмите

За да разберат как упоритите бактерии са в състояние да запазят мощни антибиотици, учените подробно са изследвали механизма, който позволява на един от тези лекарства да проникне през бактериалната мембрана и да свърши своята работа.

За това изследване изследователите се обърнали към полимиксин В, антибиотик, който лекарите използват при лечението на менингит и инфекции на пикочните пътища, очите и кръвта.

Изследователите обясняват, че са избрали това специфично лекарство, защото то е единственият антибиотик, който би действал срещу бактерии, които иначе са устойчиви на наркотици. Преди няколко години обаче екип от специалисти от Китай откриха, че един бактериален ген може да направи тези микроорганизми имунизирани срещу полимиксини.

"Искахме да разберем как тази бактерия, по-специално, е спирала това лекарство в този конкретен случай", казва първият автор Адри Хондкер, добавяйки, "Ако можем да разберем това, можем да проектираме по-добри антибиотици."

Изследователите използват специализирани, чувствителни инструменти, които позволяват да се анализира бактериалната мембрана. Тези инструменти предоставиха изображения с изключително висока резолюция, които улавяха дори отделни молекули с размери от около една милионна част от ширината на една кичура коса.

"Ако вземете бактериалната клетка и добавите това лекарство, в стената ще се образуват дупки, които ще действат като дупчици и ще убият клетката", отбелязва Хондкер. "Но имаше много дебати как тези дупки бяха създадени на първо място."

Какво се случва с резистентни бактерии?

Механизмът, чрез който антибиотикът прониква в бактериалната мембрана, работи по следния начин: бактерията, която има отрицателен заряд, автоматично "вдига" лекарството, което има положителен заряд.

Обаче, когато това се случи, бактериалната мембрана действа като бариера срещу антибиотика, имайки за цел да предотврати достигането му до вътрешността на бактерията. При нормални обстоятелства, това е неефективно, защото мембраната е достатъчно тънка, за да може антибиотикът да "пробие дупки" в него.

Въпреки това, в случай на устойчива на лекарства бактерия, съвременните технологии на изследователите разкриват, че мембраната става по-твърда и много по-трудна за проникване. Нещо повече, отрицателният заряд на бактерията става по-слаб, което означава, че антибиотикът е по-труден за локализиране и "залепване" към него.

Както Хондкър го описва: "За лекарството, това е като да преминем от рязане на Jello към рязане на скала."

Това е първият път, когато изследователски екип е успял да определи тези промени със сигурност, подчертават изследователите.

"Има много спекулации за този механизъм. Но за първи път можем да докажем, че мембраната е по-твърда и процесът се забавя."

Проф. Майкел Райнштедтер

Популярни Категории

Top