მეცნიერებმა რეზისტენტული ბაქტერიული ინფექციების გასანადგურებლად ახალ გზას მიაგნეს.
ანტიბიოტიკების ახალი კლასი შვედეთის უფსალას უნივერსიტეტის მკვლევრებმა აღმოაჩინეს. ის ჯერ მხოლოდ თაგვებზე გამოცადეს. მეცნიერებს მიაჩნიათ, რომ ამას ანტიბიოტიკების მიმართ რეზისტენტული ბაქტერიების დამარცხებაში მნიშვნელოვანი როლი ექნება.
უნიკალური წამალი, ისევე როგორც ამჟამად შემუშავების პროცესში მყოფი სხვა საშუალებები, მიზანში გრამ-უარყოფითი ბაქტერიების ორმაგ მემბრანას იღებს. ასეთი ბაქტერიების სიაშია ნაწლავის ჩხირი (Escherichia coli), რომელიც ნაწლავებისა და სისხლის ინფექციებს იწვევს. ასევე ასეთი ბაქტერიაა Klebsiella pneumoniae, რომელიც ფილტვის, შარდის ბუშტისა და სისხლის ინფექციების გამომწვევია.
გრამ-დადებითი ბაქტერიებისგან განსხვავებით, რომლებისთვისაც მრავალი მედიკამენტი შეიქმნა, გრამ-უარყოფით ბაქტერიულ უჯრედებს გარშემო მეორე ბარიერიც აკრავთ და ამიტომ, ბაქტერიებს მათ წინააღმდეგ მოქმედება უჭირთ.
ძლიერი გარე მემბრანა ლიპოპოლისაქარიდებს შეიცავს, რომლებიც უჯრედს მთლიანობას ანიჭებს და სხვა ზედაპირთან ურთიერთქმედების საშუალებას აძლევს — შედეგად, ტოქსინები გარეთ გამოდის, ხოლო საკვები ნივთიერებები შიგნით ხვდება.
გრამ-უარყოფითი ბაქტერიული უჯრედის კედლის დიაგრამა გარე მემბრანაში დამაგრებული ლიპოპოლისაქარიდებით.
ფოტო: Dahl/Wikipedia
მეცნიერები ამ ლიპიდური მემბრანების დაშლას წლების მანძილზე ცდილობენ. სწორედ ესაა გრამ-უარყოფითი ბაქტერიების ფუნქციონირებისთვის გადამწყვეტი. თუმცა, შვედეთში ჩატარებული ეს კვლევა პირველია, რომელმაც ფერმენტი LpxH ამოიღო მიზანში. ეს ლიპოპოლისაქარიდების მემბრანისთვის კრიტიკულად მნიშვნელოვანი სხვა ნაერთების სინთეზს უწყობს ხელს. გრამ-ბაქტერიების 70% სწორედ ამ ფერმენტს იყენებს და ამიტომ ეს შეიძლება იყო შესაბამისი სამიზნე.
ექსპერიმენტის ფარგლებში, თაგვებს პრეპარატებისადმი რეზისტენტული E. coli და K. pneumoniae ბაქტერიები შეუყვანეს. ერთი საათის შემდეგ მათ LpxH-ის დამთრგუნველი ნაერთი გაუკეთეს. შედეგებმა აჩვენა, რომ სისხლის მიმოქცევის ინფექციის მკურნალობა სულ რაღაც ოთხ საათში იყო შესაძლებელი.
“ამ პროცესში ბაქტერიები თაგვების სისხლში გავრცელდა. შედეგად, ამ ნაერთს აღმოაჩნდა უნარი სრულად შეამციროს საშიში ბაქტერიების რაოდენობა და ეს მხოლოდ ერთჯერადი დოზის გამოყენებით”, — აღნიშნულია კვლევაში.
მკვლევრებმა JEDI-1444 ნაერთით დაიწყეს. ამ ნაერთმა გრამ-უარყოფითი ბაქტერიების განადგურების მხრივ შესანიშნავი შედეგები აჩვენა, ის მაინც სტაბილური არ აღმოჩნდა.
რამდენიმე მოდიფიკაციის შემდეგ, ჯგუფმა ბევრად უკეთესი შედეგი მიიღო EBL-3599 და EBL-3647 ნაერთების შემთხვევაში.
ეს უმნიშვნელოვანესი აღმოჩენაა, იმის გათვალისწინებით, რომ ორივე ეს ბაქტერია სხვა ანტიბიოტიკების მიმართ მდგრადია. 2019 წელს ანტიბიოტიკებისადმი რეზისტენტული ინფექციებისგან დაღუპულთა რაოდენობა დიდი გახლდათ და ეს სიკვდილიანობის მესამე მთავარი მიზეზი იყო. 2050 წლისთვის ეს რაოდენობა გაიზრდება და მოსალოდნელია, რომ დაღუპულთა რაოდენობა წელიწადში 10 მილიონი იქნება.
ჩვენ ვიცით, რომ ბაქტერიები მედიკამენტების მიმართ რეზისტენტულობას იმუშავებენ, შესაბამისად ახალი მეთოდები სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანია.
2017 წელს ჯანდაცვის მსოფლიო ორგანიზაციამ (WHO) წამლისადმი მდგრადი პათოგენების სია გამოაქვეყნა და აქ მოწინავე ადგილზე სწორედ E. coli და Klebsiella pneumoniae ბაქტერიები იყო.
ეფექტური ანტიბიოტიკების მზა ხელმისაწვდომობა საფუძვლად უდევს მთელ თანამედროვე მედიცინას. ანტიმიკრობული რეზისტენტობის მუდმივად მზარდი გავრცელება მუდმივად ამცირებს არსებული ანტიბიოტიკების ეფექტურობას, რითაც მოითხოვს ინოვაციური ნაერთებისა და სტრატეგიების შემუშავებას უბრალოდ სტატუს კვოს შესანარჩუნებლად. ამ პრობლემის გადასაჭრელად ახალი ანტიბიოტიკების ნაკლებობა, განსაკუთრებით რთულად სამკურნალო გრამუარყოფითი ინფექციების შემთხვევაში, კარგად არის დადასტურებული. აქ ჩვენ აღვწერთ უნიკალური ანტიბიოტიკების კლასის განვითარებას, რომელიც მიზნად ისახავს ლიპოპოლისაქარიდების სინთეზს, საწყისი დაწყებიდან, წამლის მსგავსი ხელსაყრელი თვისებებით და ძლიერი in vivo აქტივობით ნაერთებამდე. ეს ნაშრომი ადასტურებს, რომ ამ ნაერთების სამიზნე, LpxH გრამუარყოფით ბაქტერიებში, არის სიცოცხლისუნარიანი სამიზნე ანტიბიოტიკებისთვის და რომ ქიმიური სერია, რომელიც ჩვენ გამოვიკვლიეთ, იმედის მომცემია შემდგომი განვითარებისთვის.
კვლევა PNAS-ში გამოქვეყნდა.
#datashvil #drpkhakadze #sheniganatleba #sheniambebi #shenipulsi
მასალის გამოყენების პირობები
