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

  • Adobe Stock

    Stop niepotrzebnym amputacjom – badanie profilaktyczne jest proste

    Sprzęt potrzebny, by diagnozować zmiany grożące rozwinięciem tzw. stopy cukrzycowej, kosztuje grosze. Koszty protezy, którą refunduje NFZ po amputacji, są wyższe niż koszt leczenia, a pięcioletnia śmiertelność pacjentów po amputacji, o czym praktycznie się nie mówi, zbliżona jest do śmiertelności w chorobach onkologicznych – wyliczają systemowe niedociągnięcia eksperci, którzy zajmują się na co dzień leczeniem powikłań cukrzycy.

  • Adobe Stock

    Kompulsja: uwięzieni w nawyku

    Myjemy ręce po raz kolejny, sprawdzamy zamki w drzwiach jeszcze raz, liczymy w myślach do „bezpiecznej” liczby. Dla jednych to drobny nawyk, dla innych – codzienny przymus, który przejmuje kontrolę nad życiem. Czym naprawdę jest kompulsja i skąd się bierze?

  • Adobe Stock

    Chromanie przestankowe i inne objawy niedokrwienia

    Chromanie przestankowe jest jednym z najbardziej charakterystycznych objawów miażdżycy kończyn dolnych, ale nie jedynym. Coraz więcej danych wskazuje, że spektrum objawów niedokrwienia jest znacznie szersze, niż przyjmowano w klasycznych opisach klinicznych.

  • PAP

    Centrum Symulacji Medycznych WUM – reanimacja w świecie wirtualnym?

    Centrum Symulacji Medycznych WUM nie tylko oddaje wiernie warunki sal szpitalnych: porodowej, operacyjnej, intensywnej terapii, ale także – z ekranami wysokiej rozdzielczości i goglami VR – przenosi studentów do świata, w którym pod presją czasu, w zaprogramowanych, ale trudnych do przewidzenia warunkach przekuwają wiedzę medyczną na praktyczne umiejętności.

NAJNOWSZE

  • PAP/Łukasz Gągulski

    Nauka odbierania porodu – zależy nam na realizmie

    Studenci uczą się m.in. odbierania porodu i resuscytacji noworodka. Fantom dziecka instaluje się pod pokrywą brzuszną symulatora rodzącej i mechanizm wypycha je z zachowaniem ruchów fizjologicznych. Zależy nam na realizmie – zaznacza Justyna Dynowska, techniczka Centrum Symulacji Medycznych Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego, opisując salę, w której studenci uczą się praktycznych umiejętności.

  • Nieetyczne alkopromki

  • Wpływ zmiany klimatu na środowisko pracy

  • Stop niepotrzebnym amputacjom – badanie profilaktyczne jest proste

  • Kompulsja: uwięzieni w nawyku

  • https://pomocafryce.org/

    Prawdziwy Madagaskar jest inny niż w kolorowym folderze

    Na Madagaskarze państwowa służba jest płatna – w szpitalu płaci się za wszystko: od leków po strzykawki. Pacjenci nie są obsługiwani przez pielęgniarki, tylko przez członków rodziny. W naszym Szpitalu Polskim opłaty będą mniejsze niż w państwowych szpitalach, liczymy więc na to, że ludzi będzie na nie stać – mówi Katarzyna Urban, dyrektor kreatywna Polskiej Fundacji dla Afryki, autorka bloga KawalekAfryki.pl.

  • Płacz to u sportowca emocjonalny reset

  • Mizofonia – gdy chrząkanie czy mlaskanie wywołuje wściekłość

Serwisy ogólnodostępne PAP