Bakterite resistentsus antibiootikumide suhtes on meditsiinivaldkonnas üks suurimaid väljakutseid. Yeshiva Alberti ülikool? Einsteini meditsiinikolledži teadlased on välja töötanud uue põlvkonna antibiootikumide ühendeid, mis ei põhjusta bakterite resistentsust ja mida saab inimkehale ohutult rakendada. Vastavad uuringud on avaldatud ajakirja Journal of Chemical Biology viimases numbris.
Need ühendid on suunatud peamiselt kahele "kurikuulsale" bakterile??? Koolerat põhjustav Vibrio cholerae ja toidusaasteainetest pärinev Escherichia coli 0157:h7 põhjustavad Ameerika Ühendriikides igal aastal umbes 110 000 haigust ja 50 surmajuhtumit.
Enamik antibiootikume toimib alguses hästi ja võib peaaegu täielikult tappa rakud, mida nad ründavad. Kuid mutatsiooni ja antibiootikumide poolt tugevaimate inimeste ellujäämissurve tõttu pääsevad paljud bakterirakud alati surmast, paljunevad suurel hulgal ja arendavad välja ravimiresistentseid tüvesid.
Uuringu viis läbi sõnajalg? Doktor schelmani juhtimisel usub ta, et antibiootikumid, mis võivad vähendada bakterite nakkavust, kuid ei tapa baktereid, võivad tulevikus vähendada ravimiresistentsuse riski. Varasemad uuringud on samuti tõestanud, et bakterid suhtlevad üksteisega signaalmolekulide genereerimise ja tuvastamise kaudu, mida nimetatakse iseindutseerijateks (mis võivad koordineerida bakterigeenide ekspressiooni ja kohandada mõningaid protsesse, sealhulgas toksilisuse rakendamist). Seda protsessi nimetatakse "kvoorumi tuvastamiseks". Tüved, millel puudub kvoorumi tuvastamine, põhjustavad vähem tõsiseid infektsioone. Seetõttu on jõupingutuste suunaks saanud kvoorumi tuvastamise sekkumine.
Lisaks Vibrio cholerae ja Escherichia coli tapmisele püüdsid teadlased häirida bakterite võimet suhelda kvoorumi tuvastamise kaudu. Teadlased leidsid, et bakteriaalne ensüüm mtan on seotud iseindutseerijate sünteesiga, mis mängivad võtmerolli kvoorumi tuvastamisel. Nad kavandasid ensüümaine. Võrreldes mtani loodusliku ensüümagensiga saab mtanit paremini kombineerida kavandatud ainega. See agent "lukustab" alati mtani ja keelab sellel kvoorumi tuvastamise tõukejõudu suurendada.
Selles uuringus testisid schelman ja kolleegid kolme ühendit, mis blokeerivad kvoorumi tuvastamise kanaleid. Need kolm ühendit on võimsad Vibrio cholerae ja Escherichia coli kvoorumi tuvastamise katkestamisel. Et teada saada, kas bakteritel tekib ravimiresistentsus, testisid teadlased kahe bakteri järgmise 25 põlvkonna analooge. Tulemused näitasid, et 26. põlvkond oli antibiootikumide suhtes sama tundlik kui esimene põlvkond.
Schelman nimetab neid objekte püsivateks antibiootikumideks. Ta usub, et paljud teised agressiivsed bakteriaalsed patogeenid??? Streptococcus pneumoniae, Neisseria meningitidis, Klebsiella pneumoniae ja Staphylococcus aureus ekspresseerivad kõik mtani ja võivad seetõttu olla nende ühendite suhtes tundlikud.
Schelman on välja töötanud enam kui 20 võimsat mtaani inhibiitorit, mida kõiki saab inimestel ohutult kasutada, sest mtan on bakteriaalne ensüüm ja selle vältimine ei mõjuta inimese ainevahetust.
