
Harc a baktérium védőpajzsa ellen
A polimixint már több mint 80 éve fedezték fel, de általában csak végső esetben alkalmazzák, amikor más antibiotikumok már hatástalanok. Ez a szer különösen a „Gram-negatív” baktériumok ellen hatékony, amelyek speciális külső védőrétege megakadályozza a legtöbb antibiotikum bejutását. A jelenlegi kutatások részletesen feltárták, hogy a polimixin hogyan idéz elő gyors elváltozásokat a sejt felszínén, majd miként okozza, hogy a baktérium elkezdi építeni, és szinte azonnal le is adja ezt a védőréteget.
Csak az élet aktív jeleinél működik
A kísérletek ugyanakkor feltárták a polimixin egyik gyenge pontját is. Bár régóta úgy gondolták, hogy a baktérium bármely életszakaszában működik, valójában csak akkor hatékony, ha a baktérium éppen aktív, vagyis növekszik vagy szaporodik. Amikor a sejt alvó vagy inaktív állapotba kerül – például tápanyaghiány miatt –, leáll a páncéltermelés, így a gyógyszer nem tud hatni. Ez magyarázatot ad arra, hogy bizonyos baktériumok hogyan képesek átvészelni és túlélni az antibiotikumos kezelést, majd újra aktiválódni, amikor az immunrendszer vagy a kezelés visszahúzódik.
A kutatás technológiája és eredményei
A baktériumokat a londoni nanotechnológiai központban vizsgálták, ahol néhány nanométeres tűvel tapogatták végig a sejtfelszínt, így olyan részletességgel tudtak képet alkotni róla, ahogyan korábban még soha. A képsorozatokon világosan látható, hogy a polimixin extrém mértékű páncélépítésre készteti a sejteket, de ez olyan gyorsan zajlik, hogy a sejtfal helyenként szinte szétesik, így az antibiotikum bejut a sejtbe, és elpusztítja azt.
Új gyógyszerstratégiák és a „felébresztés” ötlete
A kutatók azt is vizsgálták, mi történik, ha a baktériumokat cukorhoz juttatják, amely felébreszti az alvó sejteket. Amint a sejtek hozzájutottak a cukorhoz és újraindult a védőpáncél-termelés, a polimixin ismét hatékonynak bizonyult, bár ehhez körülbelül 15 percre volt szükség. Így felmerült annak lehetősége is, hogy egy hatékonyabb antibiotikum-kúrához érdemes lehet olyan kezeléseket alkalmazni, amelyek „felébresztik” vagy aktívvá teszik a lappangó baktériumokat. Így a „rejtőzködő” fertőzések is kiirthatók lennének.
Mi jöhet ezután?
A szakemberek a jövőben szeretnék továbbfejleszteni a polimixinnel kapcsolatos kezeléseket, például kombinálni olyan szerekkel, amelyek serkentik a baktérium páncéltermelését, vagy a lappangó baktériumokat hozzák mozgásba. Ez segíthet felszámolni a legsúlyosabb fertőzéseket is, amelyeket jelenleg túlélnek a gyógyszerelés alatt „elbújó” kórokozók. A kutatás eredményei új irányt adhatnak az antibiotikumos kezeléseknek, hogy azok alkalmazkodjanak a baktérium szervezeten belüli aktuális állapotához.