Enzybiotyki – następcy antybiotyków?

Enzybiotyki to alternatywa dla coraz mniej skutecznych antybiotyków. Te białka pochodzące od bakteriofagów niszczą ściany komórkowe chorobotwórczych bakterii, co w efekcie prowadzi do ich rozpadu. Działają przy tym wyłącznie na patogeny, nie niszcząc korzystnej mikroflory organizmu.

PAP
PAP

WHO szacuje, że do 2050 roku oporność na antybiotyki może się przyczyniać do 10 mln zgonów rocznie. Tym samym przewyższy śmiertelność na skutek chorób nowotworowych. Nic dziwnego, że w laboratoriach na całym świecie trwają pracę nad alternatywnym leczeniem.

Przez ponad pół wieku leczenie chorób zakaźnych wywoływanych przez patogenne bakterie polegało przede wszystkim na stosowaniu antybiotyków. Niestety, ponieważ leki celują tylko w określone cząsteczki bakterii, prawie zawsze białka, to każda mutacja zakłóca ich działanie. Nazywa się to opornością albo antybiotykoopornością bakteryjną.

Bakterii wielolekoopornych przybywa z każdym rokiem, przez co coraz więcej antybiotyków traci skuteczność. Tymczasem nowe, jakie przemysł farmaceutyczny wprowadził na rynek w ostatnich dekadach, można policzyć na palcach jednej ręki. Stąd poszukiwania innych czynników przeciwbakteryjnych. Duże nadzieje pokładane są w bakteriofagach, którym przypisywano potencjał leczniczy już na początku minionego stulecia. Koncepcja enzybiotyków powstała natomiast w latach 60. XX w.  

W Polsce na etapie badań przedklinicznych jest enzybiotyk opracowany przez zespół pod kierownictwem dr hab. Izabeli Sabały, profesor Instytutu Medycyny Doświadczalnej i Klinicznej im. M. Mossakowskiego Polskiej Akademii Nauk (IMDiK PAN). Stanowi on połączenie fragmentów dwóch białek. Selektywnie eliminuje bakterie z rodzaju gronkowców, w tym lekoopornego gronkowca złocistego, który jest klasyfikowany przez WHO jako jedna z bakterii patogennych.

Fot. PAP

Antybiotykooporność. Jak zatrzymać śmiertelny efekt domina?

Według Światowej Organizacji Zdrowia, oporność na środki przeciwdrobnoustrojowe to jedno  z 10 największych globalnych zagrożeń dla zdrowia publicznego, porównywalnych do katastrofalnych skutków zmian klimatu. Prognozy pokazują, że jeśli nie zostaną podjęte działania prewencyjne, więcej ludzi będzie umierało z powodu lekoopornych infekcji niż z przyczyn onkologicznych lub w wypadkach komunikacyjnych.

„Niestety, już teraz powoli doświadczamy życia w świecie jak ten sprzed odkrycia penicyliny. Coraz więcej groźnych bakterii nie reaguje na dostępne antybiotyki” – zwraca uwagę prof. Sabała. „W takich przypadkach lekarze nie mają czym leczyć pacjentów. Tak właśnie było przed wynalezieniem penicyliny”  – wyjaśnia.

Sabała podkreśla, że enzybiotyki to enzymy działające selektywnie. Ich unikalną cechą jest specyficzność wobec określonego gatunku bakterii.

„Potrafią one zwalczać tylko konkretne, patogenne bakterie. Nie wpływają przy tym na naturalną mikroflorę. To odróżnia nasze podejście od antybiotykoterapii. Naturalna, zrównoważona mikrobiota jest bardzo ważna dla zdrowia ludzi i zwierząt” – powiedziała  naukowczyni.  

Enzybiotyk jest też neutralny dla środowiska, bo ulega powolnemu rozkładowi i nie pozostawia toksycznych odpadów.

Początkiem polskiego projektu były badania nad budową enzymu znalezionego w ścianie otaczającej komórki gronkowca. Bakterie są trudne do pokonania m.in. ze względu na ścianę komórkową, którą jest wyjątkowo odporna. Ze względu na budowę i trwałość porównywana bywa do samochodowej opony. Przebicie jej powoduje jednak, że komórka bakteryjna pęka, odkształca się i umiera.  

Enzybiotyk stworzony przez zespół dr Sabały ma być wykorzystywany do walki z infekcjami skórnymi, trudno gojącymi się ranami, odleżynami i oparzeniami. Miałby on postać opatrunków, żeli, maści a nawet dermokosmetyków.

Naukowcy z IMDiK PAN wzięli udział w polsko-norweskim projekcie zgłoszonym do Narodowego Centrum Badań i Rozwoju (NCBR), którego celem jest opracowanie metod walki z infekcjami bakteryjnymi. Strona polska odpowiadała za enzybiotyki, norweska zaś za bakteriocyny, czyli substancje toksyczne o charakterze białkowym wytwarzane przez liczne bakterie Gram- oraz Gram+, zdolne do zahamowania wzrostu organizmów pokrewnych lub nawet do ich zabicia. Z tego powodu również są rozpatrywane jako jedna z alternatyw dla antybiotyków.  

NCBR wcześniej sfinansowała badania mające na celu opracowanie nowatorskiej metody masowej identyfikacji nowych enzymów przeciwbakteryjnych. Celem pracy zespołu dr. hab. Jakuba Barylskiego było wyselekcjonowanie wielu enzymów aktywnych w stosunku do różnych grup bakterii z jednej próbki środowiskowej. Zastosowanie zaawansowanych metod bioinformatycznych pozwoliło pominąć żmudny proces izolacji pojedynczych enzybiotyków.

Autorka

PAP

Luiza Łuniewska - Dziennikarka, reportażystka, redaktorka. Pisuje o wielkich triumfach medycyny i jej wstydliwych sekretach. Lubi nowinki z dziedziny genetyki. Była dziennikarką Życia Warszawy i Newsweeka, pracowała też w TVN i Superstacji. Jest absolwentką Instytutu Stosunków Międzynarodowych UW. Wielbicielka kotów dachowych i psów ras północnych.

ZOBACZ TEKSTY AUTORKI

Załączniki

  • Nowe antybiotyki w badaniach klinicznych
    447.06 KB

ZOBACZ WIĘCEJ

  • AdobeStoc

    Chorowanie na nowotwór jest czasochłonne

    Chorowanie na nowotwór pochłania sporo czasu; zdaniem niektórych tyle co praca na pół etatu lub więcej. Czas zabiera nie tylko samo leczenie – chemioterapia, radioterapia, operacje – lecz także konieczność licznych wizyt kontrolnych, badań diagnostycznych, dojazdów, a także przewlekłe zmęczenie i konieczność reorganizacji życia codziennego.

  • Adobe

    Komórki macierzyste regenerują połączenia neuronalne

    Jeszcze do niedawna uważano, że mózg po udarze nie jest w stanie się odbudować. Najnowsze badania pokazują jednak coś przełomowego: przeszczepy komórek macierzystych mogą regenerować nie tylko uszkodzoną tkankę, lecz także odtwarzać połączenia neuronalne odpowiedzialne za ruch, mowę i funkcje poznawcze.

  • Paciorkowce – od anginy do szkarlatyny

    Zakażenia paciorkowcowe pozostają jednym z najczęstszych powodów wizyt u lekarza rodzinnego. Te same bakterie mogą wywołać zwykłą anginę albo pełnoobjawową szkarlatynę – różnica tkwi w ich biologii i reakcji układu odpornościowego.

  • Adobe

    Białka potrzebujemy dużo, ale nie za dużo

    Diety wysokobiałkowe robią furorę, a półki sklepów uginają się od produktów „proteinowych”. Czy rzeczywiście wszyscy potrzebujemy więcej białka i czy istnieje granica bezpieczeństwa?

NAJNOWSZE

  • Adobe

    Gdy „żyła miłości” niedomaga, kobiety unikają seksu

    Jedna żyła może decydować o jakości miesiączek, życiu seksualnym i codziennym komforcie. O „żyle miłości”, jej znaczeniu i nowoczesnym leczeniu opowiada dr n. med. Cezary Szary, flebolog, specjalista radiologii i diagnostyki obrazowej.

  • Bulion kolagenowy – płynne złoto dla kości i skóry?

  • Kardiolodzy gotowi szkolić się, by usprawnić diagnostykę obrazową serca

  • Chorowanie na nowotwór jest czasochłonne

  • Pączki – niezbyt zdrowa tradycja

  • Polscy naukowcy opracowują innowacyjne urządzenia stosowane w kryminalistyce

    Na miejscu zdarzenia często pojawiają się trudne sytuacje: zwłoki mogą być w złym stanie, może ich być wiele. Za działania odpowiada prokurator, ale pracuje tam także wiele osób, które analizują sytuację pod jego kierownictwem. Wstępne, możliwie najszybsze analizy tego, co zastano na miejscu, mają kluczowe znaczenie dla dalszych etapów postępowania. Dlatego zależało nam na stworzeniu urządzenia, które pozwoli przyspieszyć pracę techników kryminalistyki – mówi prof. Aneta Lewkowicz, kierowniczka Zakładu Badań Sądowych z Katedry Prawa Karnego Materialnego i Kryminologii Wydział Prawa i Administracji, Uniwersytet Gdański.

  • Komórki macierzyste regenerują połączenia neuronalne

  • Międzynarodowy Dzień na Rzecz Dzieci z Chorobami Nowotworowymi

    Patronat Serwisu Zdrowie

Serwisy ogólnodostępne PAP