Baktēriju rezistence pret antibiotikām ir viens no lielākajiem izaicinājumiem medicīnas jomā. Ješivas Alberta universitāte? Einšteina Medicīnas koledžas pētnieki ir izstrādājuši jaunas paaudzes antibiotiku savienojumus, kas neizraisīs baktēriju rezistenci un ir droši lietojami cilvēka organismā. Attiecīgais pētījums ir publicēts jaunākajā Ķīmiskās bioloģijas žurnāla numurā.
Šie savienojumi galvenokārt ir vērsti uz divām "bēdīgi slavenajām" baktērijām? Vibrio cholerae, kas izraisa holēru, un Escherichia coli 0157:h7, kas nāk no pārtikas piesārņotājiem, Amerikas Savienotajās Valstīs katru gadu izraisa aptuveni 110 000 slimību un 50 nāves gadījumus.
Lielākā daļa antibiotiku sākotnēji darbojas labi un var gandrīz pilnībā iznīcināt šūnas, kurām tās uzbrūk. Tomēr mutāciju un antibiotiku radītā spiediena, kas izraisa spēcīgāko cilvēku izdzīvošanu, daudzas baktēriju šūnas vienmēr var izvairīties no nāves, vairoties lielā skaitā un attīstīt pret zālēm rezistentus celmus.
Pētījumu veica paparde? Dr. Šelmana vadībā viņš uzskata, ka antibiotikas, kas var samazināt baktēriju inficētspēju, bet nenogalinās baktērijas, var samazināt zāļu rezistences risku nākotnē. Iepriekšējie pētījumi ir arī pierādījuši, ka baktērijas sazinās savā starpā, ģenerējot un atklājot signāla molekulas, ko sauc par pašinduktoriem (kas var koordinēt baktēriju gēnu ekspresiju un pielāgot dažus procesus, tostarp toksicitātes piemērošanu). Šo procesu sauc par "kvoruma noteikšanu". Celmi, kuriem trūkst kvoruma noteikšanas, izraisa mazāk smagas infekcijas. Tāpēc iejaukšanās kvoruma noteikšanā ir kļuvusi par centienu virzienu.
Papildus Vibrio cholerae un Escherichia coli nogalināšanai pētnieku mērķis bija izjaukt baktēriju spēju sazināties, izmantojot kvoruma noteikšanu. Pētnieki atklāja, ka baktēriju enzīms mtan ir saistīts ar pašinducētāju sintēzi, kam ir galvenā loma kvoruma noteikšanā. Viņi izstrādāja fermentu līdzekli. Salīdzinot ar dabisko mtan enzīmu līdzekli, mtan var ciešāk apvienot ar paredzēto līdzekli. Šis aģents vienmēr "bloķēs" mtan un neļaus tai palielināt kvoruma noteikšanas spēku.
Šajā pētījumā Šelmans un kolēģi pārbaudīja trīs savienojumus, kas bloķē kvoruma noteikšanas kanālus. Šie trīs savienojumi ir spēcīgi, lai traucētu Vibrio cholerae un Escherichia coli kvoruma noteikšanu. Lai uzzinātu, vai baktērijas attīstīs zāļu rezistenci, pētnieki pārbaudīja abu baktēriju nākamo 25 paaudžu analogus. Rezultāti parādīja, ka 26. paaudze bija tikpat jutīga pret antibiotikām kā pirmā paaudze.
Šelmans šos objektus sauc par pastāvīgām antibiotikām. Viņš uzskata, ka daudzi citi agresīvi baktēriju patogēni??? Streptococcus pneumoniae, Neisseria meningitidis, Klebsiella pneumoniae un Staphylococcus aureus izsaka mtan un tāpēc var būt jutīgi pret šiem savienojumiem.
Schelman ir izstrādājis vairāk nekā 20 spēcīgus mtan inhibitorus, kurus visus var droši lietot cilvēkiem, jo mtan ir baktēriju enzīms, un tā novēršana neietekmē cilvēka vielmaiņu.
