Nové publikácie
Arktické more sa ukazuje ako potenciálna pokladnica nových liekov
Posledná kontrola: 02.07.2025
Všetok obsah iLive je lekársky kontrolovaný alebo kontrolovaný, aby sa zabezpečila čo najväčšia presnosť faktov.
Máme prísne smernice týkajúce sa získavania zdrojov a len odkaz na seriózne mediálne stránky, akademické výskumné inštitúcie a vždy, keď je to možné, na lekársky partnerské štúdie. Všimnite si, že čísla v zátvorkách ([1], [2] atď.) Sú odkazmi na kliknutia na tieto štúdie.
Ak máte pocit, že niektorý z našich obsahov je nepresný, neaktuálny alebo inak sporný, vyberte ho a stlačte kláves Ctrl + Enter.
Vedci objavili v baktériách z Arktického mora nové zlúčeniny, ktoré by mohli bojovať proti infekciám rezistentným na antibiotiká a vydláždiť cestu pre lieky novej generácie.
Problém rezistencie na antibiotiká a nové príležitosti
Antibiotiká sú základom modernej medicíny; bez nich by liečba infekcií a vykonávanie chirurgických zákrokov bolo mimoriadne riskantné. Každý rok však čelíme rastúcemu problému bakteriálnej rezistencie na antibiotiká, pričom tempo objavovania zásadne nových antibiotík výrazne zaostáva.
Prieskum nových biotopov
Existuje dôvod na nádej: 70 % všetkých schválených antibiotík pochádza z aktinobaktérií žijúcich v pôde, ale väčšina biotopov na Zemi ešte nebola preskúmaná. Hľadanie nových antibiotík medzi aktinobaktériami na iných, málo preskúmaných miestach, ako je napríklad Severné ľadové more, je sľubnou stratégiou. Najmä ak sa podarí nájsť nové molekuly, ktoré baktérie priamo nezabíjajú, ale znižujú ich virulenciu (schopnosť spôsobiť ochorenie), čím sa sťažuje rozvoj rezistencie a znižuje sa pravdepodobnosť vedľajších účinkov.
Pokročilé skríningové metódy odhaľujú nové zlúčeniny
„V našej štúdii sme použili vysoko citlivý skríning (FAS-HCS) a translokačné testy Tir na špecifickú identifikáciu antivirulentných a antibakteriálnych zlúčenín z extraktov aktinobaktérií,“ hovorí Dr. Päivi Tammela, profesorka na Helsinskej univerzite vo Fínsku a hlavná autorka štúdie publikovanej v časopise Frontiers in Microbiology. „Našli sme dve odlišné zlúčeniny: veľký fosfolipid, ktorý inhibuje virulenciu enteropatogénnej E. coli (EPEC) bez ovplyvnenia jej rastu, a zlúčeninu, ktorá inhibuje rast baktérií, obe z aktinobaktérií izolovaných z Severného ľadového oceánu.“
Na analýzu kandidátskych liekov tím vykonal automatizovaný skríningový systém navrhnutý na prácu s komplexnými mikrobiálnymi extraktmi. Výskumníci vyvinuli novú sadu metód, ktoré im umožňujú súčasne testovať antivírusové a antibakteriálne účinky stoviek neznámych zlúčenín. Ako cieľ si vybrali kmeň EPEC, ktorý spôsobuje ťažkú hnačku u detí mladších ako päť rokov, najmä v rozvojových krajinách.
Objav antivirulentných a antibakteriálnych zlúčenín
Študované zlúčeniny boli získané zo štyroch druhov aktinobaktérií izolovaných z bezstavovcov zozbieraných v Severnom ľadovom mori pri Svalbarde počas expedície nórskej výskumnej lode Kronprinz Haakon v auguste 2020. Baktérie boli následne kultivované, bunky boli extrahované a ich obsah bol rozdelený do frakcií. Každá frakcia bola testovaná in vitro na priľnutie EPEC k bunkám kolorektálneho karcinómu.
Výskumníci objavili dve doteraz neznáme zlúčeniny s odlišnými biologickými aktivitami: jednu z neznámeho kmeňa (T091-5) rodu Rhodococcus a druhú z neznámeho kmeňa (T160-2) rodu Kocuria. Zlúčenina z kmeňa T091-5, identifikovaná ako veľký fosfolipid, preukázala silný antivirulentný účinok inhibíciou tvorby aktínového podstavca a väzby EPEC na receptor Tir na povrchu hostiteľskej bunky. Zlúčenina z kmeňa T160-2 preukázala silné antibakteriálne vlastnosti, ktoré inhibovali rast baktérií EPEC.
Sľubné výsledky a ďalšie kroky
Podrobná analýza ukázala, že fosfolipid z kmeňa T091-5 neinhiboval rast baktérií, čo z neho robí sľubného kandidáta na antivírusovú liečbu, pretože znižuje pravdepodobnosť vzniku rezistencie. Zároveň zlúčenina z kmeňa T160-2 inhibovala rast baktérií a bude ďalej študovaná ako potenciálne nové antibiotikum.
Na izoláciu a identifikáciu týchto zlúčenín boli použité metódy HPLC-HR-MS2. Molekulová hmotnosť fosfolipidu bola okolo 700 a narušila interakciu medzi EPEC a hostiteľskými bunkami. „Ďalšie kroky zahŕňajú optimalizáciu kultivačných podmienok pre produkciu zlúčenín a izoláciu dostatočného množstva každej zlúčeniny pre ďalšiu charakterizáciu ich štruktúry a biologickej aktivity,“ dodal Tammela.