Oporność na środki przeciwdrobnoustrojowe u bakterii, grzybów czy pasożytów stanowi coraz większe zagrożenie dla zdrowia ludzi. Światowa Organizacja Zdrowia szacuje, że problem lekooporności był bezpośrednio odpowiedzialny za około 1,27 miliona zgonów na świecie w 2019 roku. Z pandemią COVID-19 problem ten narasta. Czy potrzebne nam nowe antybiotyki?
Superbakterie, nowe antybiotyki
Jeśli chodzi o bakterie, to pojawianie się kolejnych „super-bakterii”, które mogą unikać wielu lub wszystkich istniejących dotychczas antybiotyków, grozi nastaniem tzw. ery poantybiotykowej, w której nawet drobna infekcja może być potencjalnie śmiertelna.
Aby spróbować nas z wyprowadzić z tego impasu, naukowcy ścigają się w opracowywaniu nowych i ulepszonych antybiotyków, wspomaganych przez nowoczesne technologie. A nawet zwracają się ku znacznie bardziej staromodnym metodom, aby spróbować powstrzymać narastanie problemu.
Nowe antybiotyki – makrolony
Tak naprawdę świat potrzebuje jednak leku czy też leków, na który bakterie nie będą mogły łatwo wykształcić oporności. W przeciwnym razie na zawsze utkniemy w tym wyścigu zbrojeń.
Nowe badanie przeprowadzone przez naukowców z University of Illinois w Chicago i Beijing Institute of Technology donosi o klasie leków zwanych roboczo makrolonami, które mogą okazać się rozwiązaniem, którego szuka nauka i medycyna.
Urok tej grupy leków polega na tym, że niszczy ona bakterie poprzez dwa różne mechanizmy działania. Jeśli więc antybiotyk uderza w oba miejsca docelowe w tym samym stężeniu, to bakterie tracą zdolność do stawania się opornymi poprzez nabycie losowych mutacji w dowolnym z tych dwóch punktów uchwytu. Nowa klasa antybiotyków daje realną nadzieję na odpowiedź na problem oporności na środki przeciwdrobnoustrojowe. Robi to uderzając w bakterie atakiem, którego prawie nie da się zwalczyć.
Przeczytaj też: Superbakterie w Poznaniu
Makrolidy i fluorochilony
Makrolony są syntetycznymi związkami. Łączą mechanizmy działania dwóch powszechnie stosowanych grup antybiotyków, z których każda atakuje komórki bakteryjne w innym zakresie. Pierwszą z nich są makrolidy, takie jak erytromycyna czy azytromycyna, powszechnie przepisywane w leczeniu takich schorzeń, jak infekcje dróg oddechowych i niektóre zakażenia przenoszone drogą płciową. Uniemożliwiają one bakteriom skuteczną produkcję białek, których drobnoustroje potrzebują do funkcjonowania, blokując podjednostkę 50S bakteryjnych rybosomów.
Drugą grupą są fluorochinolony, takie jak cyprofloksacyna czy moksyfloksacyna, antybiotyki o szerokim spektrum działania, często stosowane, gdy inne leki zawodzą. Celują one w enzym bakteryjny zwany gyrazą DNA, uniemożliwiając w ten sposób uformowanie przez bakteryjne DNA prawidłowej struktury.
Nowe antybiotyki, nowa nadzieja
Zespół badaczy zsyntetyzował zestaw różnych makrolonów i zbadał ich wpływ na bakterie. Podczas gdy niektóre z nich preferencyjnie atakowały bakteryjny rybosom lub gyrazę DNA, był jeden kandydat, który wyróżniał się z grupy. W najniższej skutecznej dawce atakował oba procesy komórkowe w równym stopniu. Niektóre z makrolonów mogą nadal wiązać bakteryjne rybosomy, nawet gdy patogen rozwinie mutację, która zwykle uniemożliwia działanie tradycyjnych makrolidów.
Dalszy rozwój tych bardzo obiecujących związków może więc dać nam jedną z najlepszych nadziei, jakie mamy na leki, które będą przeciwdziałać „poantybiotykowej apokalipsie”, zanim będzie za późno.
Piśmiennictwo:
Aleksandrova EV, Ma CX, Klepacki D i wsp. Macrolones target bacterial ribosomes and DNA gyrase and can evade resistance mechanisms. Nat Chem Biol. 2024 Jul 22. doi: 10.1038/s41589-024-01685-3.
