Zivju gļotas: atbilde uz rezistenci pret antibiotikām?
Tā kā antibiotiku rezistence turpina nonākt virsrakstos, pētnieki arvien vairāk meklē veidus, kā pagriezt paisumu. Nesenais pētījums koncentrējas uz zivju gļotām.
Saskaņā ar Slimību kontroles un profilakses centra (CDC) datiem, rezistence pret antibiotikām ir “viena no lielākajām mūsdienu sabiedrības problēmām”.
Katru gadu Amerikas Savienotajās Valstīs aptuveni 2 miljoni cilvēku saslimst ar antibiotikām rezistentu infekciju.
No šiem cilvēkiem mirst vismaz 23 000 cilvēku. Medicīnas pētniekiem steidzami jārisina šī nozīmīgā un pieaugošā problēma.
Zinātnieki rakņājas slēptos planētas stūros, cerot atrast jaunus un neparastus organismus, kas varētu palīdzēt pieveikt šo ienaidnieku.
Piemēram, pētnieki nesen atrada jaunu baktēriju sugu augsnes paraugā no Ziemeļīrijas Apvienotajā Karalistē.
Saskaņā ar Pola Daisona, viena no iegūtā raksta līdzautoriem, teikto, šī baktērija "ir efektīva pret četriem no sešiem galvenajiem patogēniem, kuri ir izturīgi pret antibiotikām".
Citi zinātnieki ir iedziļinājušies Kanādas alu sistēmu tumšajā pazemē, lai izpētītu bioplēves to iespējamo izmantošanu pret antibiotikām rezistentiem patogēniem.
Pētnieki no Oregonas štata universitātes Korvalisā un Kalifornijas štata universitātes Fulertonā noveda jaunāko mēģinājumu neizpētītos baktēriju rezervuāros, koncentrējoties uz aizsargājošajiem gļotām vai gļotām, kas pārklāj zivis.
Pētnieki nesen prezentēja savus secinājumus Amerikas Ķīmijas biedrības 2019. gada pavasara nacionālajā sanāksmē un izstādē.
Kāpēc zivju gļotas?
Šis gloopy pārklājums ir ļoti noderīgs zivīm, jo tas noķer un iznīcina vidē esošos patogēnus, piemēram, baktērijas, sēnītes un vīrusus. Gļotas satur jaunus polisaharīdus un peptīdus, no kuriem dažiem ir antibakteriāla iedarbība.
Viens no pētniekiem Mollija Ostina skaidro, ka zivju gļotas ir īpaši interesantas, jo zivis pastāvīgi kontaktējas ar sarežģītu vidi, kas ir blīva ar potenciālajiem mikrobu ienaidniekiem.
Kā raksta autori, "zivis dzīvo kopā ar daudzām baktērijām un vīrusiem, bet bieži pretojas nāvējošām infekcijām". Ir vērts uzzināt, vai zivju aizsargmehānismi varētu aizsargāt arī cilvēkus.
Jūras vide joprojām ir salīdzinoši neizpētīta, pēc galvenās pētnieces Sandras Loesgenas, Ph.D., domām: "Mums ir vērts izpētīt jebkuru jūras vides mikrobu, kas varētu radīt jaunu savienojumu."
Erina (Misty) Paiga-Trana, Ph.D., kas ir no Kalifornijas Valsts universitātes, piegādāja zinātniekiem zivju gļotas gan no grunts, gan virszemes zivīm pie Kalifornijas krastiem.
Komanda izvēlējās koncentrēties uz jaunākām zivīm, jo tām parasti ir biezāki gļotu slāņi. Papildu gļotas ir nepieciešamas, jo viņu imūnsistēma ir salīdzinoši neattīstīta, kas nozīmē, ka tām nepieciešama papildu aizsardzība.
Gļotas pret MRSA
Kopumā pētnieki no gļotām izolēja 47 dažādus baktēriju celmus. No tiem pieci bija ļoti efektīvi pret meticilīnu rezistentiem Staphylococcus aureus (MRSA), un trīs bija efektīvi pret Candida albicans, sēnīte, kas ir patogēna cilvēkiem.
Gļotas, kas bija no Klusā okeāna rozā asari ādas, īpaši labi darbojās pret MRSA, un interesanti, ka tas parādīja arī spēcīgu aktivitāti pret resnās zarnas karcinomas šūnām.
Turpmākajiem pētījumiem Ostins ir izvēlējies pilnveidot vienu konkrētu baktēriju sugu, ko komanda atrada Klusā okeāna rozā asarī - Pseudomonas aeruginosa. Pēc Ostina teiktā, P. aeruginosa ražo antibiotikas, kas varētu būt noderīgas nākotnē.
Piemēram, šīs baktērijas ražo interesantus fenazīnus, kas ir labi pētīta savienojumu grupa, kurai piemīt “plaša spektra antibiotiku īpašības”. Vairākas baktēriju sugas ražo fenazīnus.
Papildus aktuālajam antibiotiku rezistences jautājumam zinātniekiem ir citas idejas par zivju gļotu iespējamo izmantošanu. Piemēram, viņi domā, ka zivju gļotas varētu palīdzēt samazināt zivju audzētavu izmantoto antibiotiku skaitu. Viņi uzskata, ka to būtu iespējams panākt, izstrādājot antibiotikas, lai mērķētu uz mikrobiem, kas atrodas konkrētu zivju gļotās.
Priekšā izaicinājumi
Visi atklājumi, kas potenciāli var palīdzēt cilvēcei cīņā pret rezistenci pret antibiotikām, ir aizraujoši, taču mums joprojām ir jāpārvar virkne izaicinājumu un jāatbild uz daudziem jautājumiem, pirms zinātnieki var izveidot izmantojamas intervences.
Piemēram, pētnieki veica šo pētījumu ar šūnām laboratorijā, nevis ar dzīvu dzīvnieku. Ķīmiskā aktivitāte izolētā vidē var ievērojami atšķirties no dzīvā, elpojošā cilvēka.
Piemēram, agrākā pētījumā, pie kura strādāja Loesgen, zinātnieki no jūras baktērijām ieguva savienojumu, ko sauc par merohlorīnu A. Kad viņi to pārbaudīja laboratorijā, metabolīts bija efektīvs pret multirezistentu MRSA.
Tomēr, kad viņi to atkārtoti pārbaudīja cilvēka seruma klātbūtnē, tas zaudēja savu aktivitāti. Citiem vārdiem sakot, tas nevarētu būt efektīvs pēc injekcijas asinsvados.
Šis atklājums nebūt nenozīmē, ka merohlorīns A tomēr būs bezjēdzīgs. Piemēram, tas var būt noderīgi lokālai lietošanai vai biomedicīnas ierīču pārklājumam.
Vēl viena iespēja ir atrast veidu, kā ķīmiski modificēt savienojumu tā, lai tas darbotos efektīvāk, kas, protams, būtu garš un tehnisks ceļš.
Noslēgumā šie rezultāti ir interesanti un piedāvā jaunu iespēju izpētīt. Viss, kas sniedz ieskatu par rezistenci pret antibiotikām, ir apsveicams, taču var paiet zināms laiks, līdz zivju gļotas glābj cilvēci.
