Otpornost bakterija na antibiotike jedan je od najvećih izazova u medicinskom polju. Univerzitet Yeshiva Albert? Istraživači sa Einstein Medical Collegea razvili su novu generaciju antibiotskih spojeva koji neće uzrokovati otpornost bakterija i mogu se sigurno primijeniti na ljudsko tijelo. Relevantno istraživanje objavljeno je u najnovijem broju časopisa Journal of chemical biology.
Ovi spojevi uglavnom ciljaju na dvije "zloglasne" bakterije??? Vibrio cholerae, koji uzrokuje koleru, i Escherichia coli 0157:h7, koja dolazi od zagađivača hrane, uzrokuju oko 110 000 bolesti i 50 smrtnih slučajeva u Sjedinjenim Državama svake godine.
Većina antibiotika u početku djeluje dobro i može gotovo potpuno ubiti ćelije koje napadaju. Međutim, kroz mutaciju i pritisak na preživljavanje najsposobnijih koji nameću antibiotici, mnoge bakterijske ćelije uvijek mogu izbjeći smrt, razmnožavati se u velikom broju i razviti sojeve otporne na lijekove.
Studiju je provela paprat? Predvođen dr. schelmanom, on vjeruje da antibiotici koji mogu smanjiti infektivnost bakterija, ali neće ubiti bakterije, mogu smanjiti rizik od rezistencije na lijekove u budućnosti. Prethodne studije su također dokazale da bakterije komuniciraju jedna s drugom kroz stvaranje i detekciju signalnih molekula zvanih samoinduktori (koji mogu koordinirati ekspresiju bakterijskih gena i prilagoditi neke procese uključujući primjenu toksičnosti). Ovaj proces se naziva "osjećanje kvoruma". Sojevi kojima nedostaje osjet kvoruma uzrokuju manje teške infekcije. Stoga je ometanje utvrđivanja kvoruma postalo pravac napora.
Pored ubijanja Vibrio cholerae i Escherichia coli, istraživači su imali za cilj da poremete sposobnost bakterija da komuniciraju putem otkrivanja kvoruma. Istraživači su otkrili da je bakterijski enzim mtan povezan sa sintezom samoinduktora koji igraju ključnu ulogu u otkrivanju kvoruma. Dizajnirali su enzimski agens. U poređenju sa prirodnim enzimskim agensom mtan, mtan se može bliže kombinovati sa dizajniranim agensom. Ovaj agent će uvijek "zaključati" mtan i zabraniti mu povećanje snage otkrivanja kvoruma.
U ovoj studiji, Šelman i kolege su testirali tri jedinjenja koja blokiraju kanale za detekciju kvoruma. Ova tri jedinjenja su moćna u ometanju quorum sensinga kod Vibrio cholerae i Escherichia coli. Kako bi znali hoće li bakterije razviti otpornost na lijekove, istraživači su testirali analoge sljedećih 25 generacija dvije bakterije. Rezultati su pokazali da je 26. generacija bila osjetljiva na antibiotike kao i prva generacija.
Schelman ove objekte naziva trajnim antibioticima. On vjeruje da su mnogi drugi agresivni bakterijski patogeni??? Streptococcus pneumoniae, Neisseria meningitidis, Klebsiella pneumoniae i Staphylococcus aureus izražavaju mtan i stoga mogu biti osjetljivi na ova jedinjenja.
Schelman je razvio više od 20 moćnih mtan inhibitora, od kojih se svi mogu bezbedno koristiti kod ljudi, jer je mtan bakterijski enzim, a njegovo sprečavanje nema efekta na ljudski metabolizam.
