Antybiotyki sa bezradne w starciu z "superzarazkami". Naukowcy znalezli trzy alternatywy. "Wyniki byy niesamowite"

Wróg mieszka w nosie: gronkowiec złocisty ( Staphylococcus aureus ) potrafi trwać w błonie śluzowej przez lata — aż nagle rozprzestrzenia się po całym organizmie, np. gdy układ odpornościowy człowieka słabnie i bakterie te dostają się do organizmu przez ranę. Wtedy niepozorni sąsiedzi stają się zarazkami zagrażającymi życiu . Naukowcy znaleźli nową metodę na obniżenie cholesterolu. Przez cały czas mieliśmy ją pod ręką Groźnego mikroba można znaleźć w nosach jednej trzeciej ludzi . Od 15 lat mikrobiolog Bernhard Krismer szuka odpowiedzi na pytanie, jak zaradzić temu problemowi. Badacz z Uniwersytetu w Tybindze dokonał setek wymazów z nosa i poznał metodę, dającą nam szansę w starciu gronkowcem, na którego nie działa większość antybiotyków . Zagrożenie, którego skali nie znamy Światowa Organizacja Zdrowia (ang. World Health Organization, WHO) od dawna nazywa lekooporność bakterii "największym wyzwaniem zdrowotnym naszych czasów". WHO przestrzega, że nie należy lekceważyć jej kosztów ekonomicznych — chociażby dlatego, że ludzie będą częściej przebywać na zwolnieniach lekarskich. Według niedawnego badania ekspertów Światowej Organizacji Zdrowia dodatkowe koszty leczenia samych pacjentów wyniosą 412 mld dol. (ponad 1 bln 621 mld zł) rocznie na całym świecie, a średnia długość życia spadnie globalnie o 1,8 roku do 2035 r . Odkąd Alexander Fleming odkrył penicylinę w 1928 r. , infekcje bakteryjne leczymy antybiotykami, tj. substancjami, które zabijają mikroby poprzez niszczenie ich błon komórkowych lub zakłócenie ich metabolizmu . Obecnie w Niemczech zatwierdzonych jest ponad 1,2 tys. antybiotyków, ale niektóre mikroby rozwinęły oporność na większość dostępnych na rynku substancji czynnych . Co gorsza, bakterie stają się w tym coraz lepsze, ponieważ potrafią przekazywać sobie nawzajem geny oporności na antybiotyki . Wiele szczepów bakterii jest zatem w stanie przetrwać nawet atak za pomocą wyrafinowanej kombinacji antybiotyków . Specjaliści mówią, że takie mikroby są "wielooporne". Według Europejskiego Centrum Kontroli Chorób (ECDC) rocznie na kontynencie z powodu zakażeń bakteriami opornymi na szereg antybiotyków umiera rocznie ponad 35 tys. osób . W samych Niemczech (według Instytutu Roberta Kocha) liczba ta wynosi 9,7 tys. W rzeczywistości ofiar może być znacznie więcej. Ile dokładnie — tego nie wiadomo , ponieważ jeśli pacjent został przyjęty do szpitala na operację i zakaził się tam takim "superzarazkiem", to w akcie zgonu nie przeczytamy nic na temat "oporności na antybiotyki". Lekarze wpiszą raczej "zapalenie płuc" lub "posocznicę". Od tych zakażeń lekarzom jeży się włos na głowie. Śmiertelne grzyby zabijają 30-50 proc. pacjentów. "Są naprawdę niebezpieczne" Epidemiolodzy muszą oszacować prawdziwą skalę problemu. Jedno jest pewne: istnieją szczepy S. aureus , przeciwko którym prawie żaden lek nie jest skuteczny. Według Instytutu Roberta Kocha w Niemczech występują one w ok. 7 proc. próbek pobranych od pacjentów . I tu właśnie pojawia się pytanie, które niepokoi Bernharda Krismera. "Nie ma antybiotyku, który działałby w ten sposób" — Na początku myśleliśmy, że w nosach różnych osób bakterie znajdują różne składniki odżywcze — wyjaśnia mikrobiolog. Potem jednak Krismer odkrył, że śluz skolonizowany przez bakterie nie różni się chemicznie od śluzu, który nie został objęty ich działaniem. Wtedy zaczął podejrzewać, że w grę wchodzi inny efekt: część mikrobów musi być bardzo biegła w wypieraniu innych mikrobów ze swojego środowiska . Zespół z Tybingi wyizolował łącznie 90 rodzajów bakterii z ludzkich wymazów z nosa — i odkrył imponująco precyzyjne bronie biologiczne . Bakterie z gatunków Staphylococcus epidermidis i Staphylococcus lugdunensis trzymają konkurentów na dystans za pomocą "chemicznych pałek". Przykładem są dwa związki: lugdunina , którą naukowcy opisali po raz pierwszy w czasopiśmie "Nature" w 2016 r. oraz epifadyna , przedstawiona niedawno w magazynie "Nature Microbiology". Są to substancje, które działają przeciwko drobnoustrojom w nietypowy sposób — i dlatego mają ogromny potencjał w medycynie . Nie ignoruj opryszczki! W skrajnych przypadkach może nawet uszkodzić wątrobę. "Wirus ukrywa się latami, żeby później zaatakować" Lugdunina to kilka białkowych bloków połączonych w taki sposób, że tworzą pierścień, który osadza się w błonie komórkowej bakterii . W ten sposób powstaje dziura , przez którą z otoczenia mogą napływać w niekontrolowany sposób różne cząsteczki. W takiej sytuacji zakłócane są różne wewnętrzne mechanizmy danej komórki, w tym produkcja energii. Bez energii wszystkie procesy podtrzymujące bakterie przy życiu załamują się. — O ile mi wiadomo, nie ma antybiotyku, który działałby w ten sposób — mówi Krismer. Wydaje się, że S. aureus nie ma szans na walkę z tą imponującą bronią. Podczas gdy lugdunina jest produkowana przez całą dobę przez S. lugdunensis , o tyle S. epidermidis uwalniają epifadynę tylko wtedy, gdy jest to potrzebne . Co ciekawe, w tym wypadku naukowcom w laboratorium udało się zidentyfikować przypadek oporności. Podczas eksperymentu testowali epifadynę w wyższych niż naturalne stężeniach ; to rutynowa strategia, wszak antybiotyki w wyższych dawkach mogą osłabiać oporność . Okazało się jednak, że epifadyna działa inaczej — a nawet lepiej — ale tylko w "naturalnej" dawce . Ponad 5 kg w 7 dni. Radykalny post pomógł w redukcji tłuszczu. Pierwsze takie badanie W przeciwieństwie do stabilnej lugduniny, epifadina rozpada się, gdy zadziała na bakterie . W efekcie zaatakowane nią mikroby nie są w stanie trwale radzić sobie z substancją, na którą w innych warunkach wypracowałyby odporność. Częściowo dlatego, że epifadina jest tak niestabilna, Krismer nie był jeszcze w stanie szczegółowo zbadać mechanizmu działania tej substancji. Mikrobiolog zaobserwował jednak, że powoduje ona pękanie bakterii . Badacz podejrzewa, że ta substancja również osadza się w błonie śluzowej, prowadząc do zaburzenia jej funkcjonowania. Dalsze badania powinny ujawnić więcej na ten temat; poza tym są one niezbędne do zatwierdzenia epifadiny jako leku. Należałoby znaleźć sposób na chemiczną stabilizację lekarstwa bez osłabiania jego działania . "Niesamowite efekty" Alternatywnie infekcje kanału nosowego przez S. aureus mogłyby być leczone za pomocą S. epidermidis , co byłoby znacznie łatwiejsze i nie wymagałoby dużego wysiłku badawczego. Krismer i jego zespół rozważają takie rozwiązanie, ale tylko w przypadku osób ze zdrowym układem odpornościowym . W przeciwnym razie S. epidermidis również mógłby wywoływać zagrażające życiu stany zapalne — szczególnie u osób z osłabionym układem odpornościowym. W porównaniu do S. aureus , S. epidermidis nadal byłby mniejszym złem, ponieważ przedstawiciele tego gatunku mniej agresywnie się namnażają . Instytut Roberta Kocha ostrzega przed wieloopornymi szczepami S. aureus , które mają szczególną "zjadliwość epidemiczną". Oznacza to, że mogą bardzo szybko rozprzestrzeniać się po organizmie pacjenta. Zjawisko to nie zostało jeszcze zaobserwowane w przypadku S. epidermidis . Z kolei Michael Otto, genetyk specjalizujący się w patogenach w Narodowym Instytucie Alergii i Chorób Zakaźnych (NIAID) w USA znalazł inną bakterię, która stanowi zagrożenie dla problematycznych mikrobów. W tym przypadku celem ataku znów jest S. aureus – tyle że mowa o mikrobie, który zadomowił się w ludzkim jelicie . Przełom w transfuzjach. Francuski badacz być może znalazł substytut krwi. "Wiąże 40 razy więcej tlenu i sprawdza się u wszystkich biorców" Otto zauważył pewną zależność podczas badań próbek kału myszy laboratoryjnych. Były pozbawione S. aureus , kiedy występował w nich Bacillus subtilis – bakteria na co dzień przebywająca w glebie, która dostaje się do organizmu poprzez skażoną żywność. — Mikroby te nigdy nie występowały razem, co wskazuje na to, że się wykluczają — mówi Otto. Innymi słowy mówiąc: pałeczki Bacillusa mają jakiś sposób na walkę z gronkowcem S. aureus . Zdaniem Otto, B. subtilis wydziela cząsteczkę, która zakłóca komunikację pomiędzy bakteriami S. aureus . Takie oparte na chemicznych sygnałach "rozmowy" między bakteriami są bardzo ważne dla ich przetrwania . Kiedy myszy w ramach eksperymetu regularnie otrzymywały porcję B. subtilis w postaci tabletek, S. aureus zniknął z ich jelit . Kiedy jednak genetycy wyłączyli produkcję cząsteczki w pałeczkach, S. aureus pozostawał we florze jelitowej. Otto przetestował już tabletki z pałeczkami na ludziach, o czym w ubiegłym roku poinformował na łamach czasopisma "The Lancet Microbe". — Wyniki były niesamowite — twierdzi Otto. Bakterii S. aureus zniknęły w wyniku kuracji bakteryjnej z jelit 95 proc. badanych osób . Co ciekawe, u 65 proc. zniknęły również z ich nosów . To miasteczko dosłownie żyje z Ozempicu. W fabryce, która wytwarza ten lek, pracuje co czwarty mieszkaniec Naukowcy nie mają jeszcze wyjaśnienia dla tego ostatniego fenomenu. Niemniej jednak jest on potencjalnie bardzo przydatny: jeśli bakterie znikają z nosa, mogłyby również znikać ze skóry . S. aureus pogarsza stany zapalne u milionów ludzi. Jest to szczególny problem w przypadku tzw. atopowego zapalenia skóry. Osoby dotknięte chorobą najpierw się drapią, następnie bakterie rozprzestrzeniają się w ranie , swędzenie nasila się jeszcze bardziej, więc chorzy drapią się jeszcze więcej. Dermatolodzy mają nadzieję, że tabletki B. subtilis mogą szybko i znacząco poprawić sytuację ich pacjentów .