Kutatók felfedeztek egy új antibiotikum-molekulát, amely a betegséget okozó baktériumok széles körét célozza meg – köztük a kereskedelmi forgalomban kapható gyógyszereknek ellenálló törzseket is –, és nem káros az emberi sejtekre. A molekulát egy laboráns kertjéből gyűjtött talajmintákban találták. A felfedezés megerősíti, hogy „félelmetesen érdekes dolgok rejtőznek a szemünk előtt”, mondja Kim Lewis, a Northeastern University mikrobiológusa, aki nem vett részt a kutatásban.

A legújabb molekula a baktériumok fehérjekészítő központját, a riboszómát veszi célba, olyan módon, ahogyan más antibiotikus gyógyszerek nem teszik. A riboszóma azért kiváló célpont az antibiotikumok számára, mert a baktériumok nem könnyen fejlesztenek ki rezisztenciát az ezt a szerkezetet célzó hatóanyagokkal szemben, teszi hozzá Lewis.

Új antibiotikumokra azért van szükség, mert a baktériumok a folyamatos használat nyomán rezisztenciára tesznek szert a meglévő gyógyszerekkel szemben. 2021-ben az antimikrobiális gyógyszerekkel szembeni bakteriális ellenállóképesség világszerte 1,1 millió halálesettel járt együtt, és ez a szám 2050-re 1,9 millióra nőhet.

„Az antibiotikum-rezisztencia egzisztenciális fenyegetést jelent az orvostudomány számára” – mondja Gerry Wright, a kanadai McMaster Egyetem biokémikusa, a kutatásról a Nature folyóiratban a napokban megjelent tanulmány társszerzője. Wright és kollégái olyan mikrobák felkutatására vállalkoztak, amelyek eddig ismeretlen trükkökkel rendelkeznek a kórokozók elpusztítására. Petri-csészékbe gyűjtöttek talajmintákat, majd táptalajon egy évig tenyésztették őket. Ezután a mintákból származó mikrobákat Escherichia coli baktériumnak, egy gyakori bélbaktériummal tették ki, amely súlyos betegségeket okozhat.

Az egyik minta erős antibakteriális aktivitást mutatott, mégpedig egy Paenibacillus nemzetségbe tartozó faj révén. További vizsgálatok kimutatták, hogy ez a baktérium egy olyan molekulát termel, amelyben a peptidek egy lasszószerű csomót alkotnak. Ezek a típusú peptidek nagyon robusztusak, és valószínűleg még az emésztést is túlélik.

A molekula, amelyet a kutatók lariocidinnek neveztek el, a riboszómához és az átvivő RNS-hez is kapcsolódik. Ezáltal megakadályozza a genetikai kód helyes olvasását, és meg is zavarja a kód nyomán íródó eredményt. Végső soron ez azt jelenti, hogy a riboszóma hibás peptideket állít elő, amelyek közül néhány valószínűleg mérgező a baktérium számára, és elpusztítja azt, mondja Lewis. És mivel a lariocidin más antibiotikumtól eltérően hat, a kórokozók még nem alakítottak ki ellene rezisztenciát.

A sejtvizsgálatokban a lariocidin számos gyakori bakteriális kórokozó gyarapodását lassította, köztük számos többszörösen rezisztens törzsét is. A szerzők ugyanakkor nem láttak bizonyítékot az emberi sejtekkel szembeni toxicitásra. A kutatók az Acinetobacter baumannii C0286 baktériummal fertőzött egereket is kezeltek a hatóanyaggal. A kezeletlen egerek a fertőzést követően legfeljebb 28 órát éltek, a kezelt egerek azonban 48 óra elteltével még mind életben voltak, és a vérükben csökkent a baktériumszint.

Wright elmondása szerint kollégáival jelenleg azon dolgoznak, hogy a molekula mint potenciális gyógyszer hatékonyságát javítsák. „Ahhoz képest, hogy most került elő a talajból, elég jól fest” – mondja a kutató, de így is szeretnék növelni a hatásosságát, hogy kisebb adagokra legyen szükség a baktériumok elpusztításához. Számos további vizsgálatra lesz még szükség, mielőtt a molekulából embereken alkalmazható gyógyszer lehet, beleértve annak vizsgálatát is, hogy mennyire halmozódik fel a szervezetben és hogyan ürül ki onnan.

A molekula emellett meglehetősen nagy is, ami azt jelenti, hogy a gyógyszergyártó cégek valószínűleg arra is módot próbálnak keresni majd, hogy kisebb változatokat hozzanak létre, amelyeknél kisebb a szándékolt célponton kívüli hatások kockázata, mondja Lewis.