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

  • Nowe spojrzenie na nadciśnienie

    Nadciśnienie od lat uchodzi za chorobę przewidywalną: sól, stres, wiek, geny. Tymczasem najnowsze badania podważają ten schemat i pokazują, że ciśnienie krwi kształtuje bardziej złożona sieć procesów, niż sądzono jeszcze dekadę temu. Zmienia to sposób myślenia zarówno o przyczynach choroby, jak i o tym, komu i kiedy należy ją diagnozować.

  • AdobreStock

    W okresie okołomenopauzalnym mózg kobiety się zmienia

    Menopauza to nie tylko utrata płodności i uderzenia gorąca. Znaczny spadek estrogenów potrafi wywrócić życie kobiety do góry nogami. Wahania nastroju, drażliwość, uczucie niepokoju i objawy „mgły mózgowej” mogą spowodować utratę pewności siebie. Pojawia się też poczucie straty, które wywołuje zakończenia pewnego etapu życia. Niektóre kobiety czują się „niewidzialne”, a nawet niepotrzebne.

  • Adobe Stock

    Różne twarze demencji

    Termin „demencja” (otępienie) nie odnosi się do jednej choroby, lecz do zespołu objawów: pogorszenia pamięci, myślenia, orientacji, komunikacji, a także zdolności do wykonywania codziennych czynności. Wiele różnych chorób i uszkodzeń mózgu — neurodegeneracyjnych, naczyniowych, urazowych — może leżeć u podstaw demencji.

  • Adobe

    Syndrom siniejących palców

    Kiedy temperatura spada zaledwie o kilka stopni, a skóra na palcach nagle blednie, sinieje i nabiera czerwonego odcienia podczas ponownego napływu krwi, wiele osób nie kojarzy tego z konkretnym zaburzeniem. To jednak klasyczny obraz zespołu Raynauda, czyli epizodycznego skurczu drobnych naczyń krwionośnych. 

NAJNOWSZE

  • Nowe spojrzenie na nadciśnienie

    Nadciśnienie od lat uchodzi za chorobę przewidywalną: sól, stres, wiek, geny. Tymczasem najnowsze badania podważają ten schemat i pokazują, że ciśnienie krwi kształtuje bardziej złożona sieć procesów, niż sądzono jeszcze dekadę temu. Zmienia to sposób myślenia zarówno o przyczynach choroby, jak i o tym, komu i kiedy należy ją diagnozować.

  • Czy medycyna poradzi sobie bez alkoholu?

  • Dziesiątka dla serca

  • W okresie okołomenopauzalnym mózg kobiety się zmienia

  • Różne twarze demencji

  • AdobeStock

    Jak się przygotować do lotu w kosmos

    Loty w kosmos są nie tylko ciekawym doświadczeniem. Mają też wymiar praktyczny: dzięki eksploracji kosmosu opracowujemy nowe technologie, zarówno diagnostyczne, jak i lecznicze, przydatne choćby w sytuacjach kryzysowych, takich jak wojna czy pandemia – opowiada Karolina Twardowska, lekarka, absolwentka studiów magisterskich z medycyny lotniczej i kosmicznej, jedyna Polka w lekarskiej ekipie Sławosza Uznańskiego - Wiśniewskiego po jego powrocie z Międzynarodowej Stacji Kosmicznej.

  • Niepełnosprawności często nie widać

  • Dlaczego czytanie z ruchu warg ma sens

    Patronat Serwisu Zdrowie

Serwisy ogólnodostępne PAP