მიწაში აღმოჩენილია ახალი სუპერმძლავრი ანტიბიოტიკი
მიწაში აღმოჩენილია ახალი სუპერმძლავრი ანტიბიოტიკი

თანამედროვე სამედიცინო ერა მაშინ დაიწყო, როცა შვებულებიდან დაბრუნებულმა გულმავიწყმა ბრიტანელმა მეცნიერმა ალექსანდერ ფლემინგმა შენიშნა, რომ ერთ-ერთი პეტრის თეფში (გამოიყენება ცდებისთვის), რომელიც თავღია დარჩენოდა, ბაქტერიების მკვლელი ობით იყო დაფარული. ასე აღმოაჩინა მან პენიცილინი, მსოფლიოს პირველი ანტიბიოტიკი.

90 წლის შემდეგ, მსოფლიო ანტიბიოტიკების კრიზისის წინაშე აღმოჩნდა.

ე. წ. სუპერბაგებს, ანუ ანტიბიოტიკებისადმი რეზისტენტულ ბაქტერიებს ეს უნარი განუვითარდათ ექიმების მიერ დიდი ოდენობით პრეპარატების დანიშვნის შემდეგ. შედეგად, სულ უფრო რთული ხდება ინფექციათა მკურნალობა. მკვლევართა პროგნოზით, 2050 წლისთვის, ანტიბიოტიკებისადმი რეზისტენტული ინფექციებით გამოწვეული სიკვდილიანობა წელიწადში 10 მილიონს მიაღწევს.

შესაბამისად, მთელი მსოფლიოს ლაბორატორიებში მეცნიერები მუხლჩაუხრელად ცდილობენ მიკრობების გამანადგურებელი ახალი მოლეკულების შექმნას, თუმცა, ჯერჯერობით უშედეგოდ.

ფლემინგისადმი პატივისცემის ნიშნად, მიკრობიოლოგ სინ ბრედის აზრით, ტაქტიკის შეცვლის დროა. პეტრის თეფშზე ანტიბიოტიკების გამოზრდის ნაცვლად, მათ პოვნას ის მიწაში იმედოვნებს.

„ყოველ იმ ადგილას, სადაც ფეხს ადგამთ, 10 000 ბაქტერიაა, რომელთა უმეტესობაც არავის არასოდეს უნახავს“, — ამბობს ნიუ-იორკის როკფელერის უნივერსიტეტის ასოცირებული პროფესორი სინ ბრედი.

ამ ბაქტერიათა დიდი ნაწილი ჩვენთვის ჯერჯერობით გაურკვევლად იქცევა და წარმოქმნის მოლეკულებს, რომლებიც აქამდე არასოდეს გვინახავს.

„ჩვენი აზრით, სწორედ ეს არის ბუნებაში არსებული ანტიბიოტიკების რეზერვუარი, რომელსაც ჯერ არ შევხებივართ“, — ამბობს ბრედი.

ამ იდეამ თანდათან ყურადღება მიიქცია: რამდენიმე დღის წინ, ჟურნალ Nature Microbiology-ში გამოქვეყნებულ კვლევაში, ბრედი და მისი კოლეგები იუწყებიან ახალი კლასის ანტიბიოტიკების აღმოჩენის შესახებ, რომელიც ნიადაგში მობინადრე უცნობი მიკროორგანიზმებისგან გამოყვეს.

ეს კლასი, რომელსაც მათ მალაციდინები უწოდეს, კლავს რამდენიმე სუპერბაგს — მათ შორის, მეთიცილინისადმი რეზისტენტულ, საზარელ Staphylococcus aureus (MRSA)-ს, თანაც, ყოველგვარი შეწინააღმდეგების გარეშე.

ბრედი გვაფრთხილებს, რომ ამ ანტიბიოტიკს აფთიაქში მომავალ კვირაში ვერ ნახავთ, რადგან ახალი მოლეკულის განვითარებას, შემოწმებას და გავრცელებისთვის დამტკიცებას წლები დასჭირდება.

თუმცა, მისი თქმით, ეს აღმოჩენა უძლიერესი პრინციპის მტკიცებულებაა: პოტენციურად სასარგებლო, ხელუხლებელი ბიომრავალფეროვნების სამყარო ჯერ კიდევ ელოდება აღმოჩენას.

იმის გამო, რომ ანტიბიოტიკები ფასდება ადამიანების დამასნებოვნებელ მიკრობებთან ბრძოლის უნარის მიხედვით, წამლების უმეტესობა ბაქტერიებისგან მიიღება.

მაგალითად, სტრეპტომიცინი, რომელიც ტუბერკულოზისა და შავი ჭირის სამკურნალოდ გამოიყენებოდა, დამზადებულია ბაქტერია Streptomyces griseus-ისგან. ეს მიკრობი პირველად ნიუ-ჯერსის ერთ-ერთი ფერმის მინდორზე, მიწაში აღმოაჩინეს.

მილიარდობით წლებია ბაქტერიები ერთმანეთს ებრძვიან, იმაზე ადრეული ეპოქიდან, სანამ ადამიანი გაჩნდებოდა. შესაბამისად, სულაც არაა გასაკვირი, რომ ყველაზე ძლიერი იარაღი სწორედ მათ შექმნეს.

იქიდან გამომდინარე, რომ ამ მიკრობთა უდიდესი ნაწილი არ იზრდება კარგად კონტროლირებად ლაბორატორიულ გარემოში, მათი შესწავლა საკმაოდ რთულია.

„ვინ იცის, ამ უბრალო მიდგომაზე დაყრდნობით, იქნებ გამოგვრჩა მთელი ის ქიმია, რომელსაც ბაქტერიები აწარმოებენ“, — ამბობს ბრედი.

უკეთესი იქნებოდა საინტერესო მოლეკულების მიღება პირდაპირ გარემოდან. მეტაგენომიკის უპირატესობის გამოყენებით, რომელიც ნიმუშებში არსებული გენეტიკური მასალის მასობრივად სეკვენსირების საშუალებას იძლევა, მკვლევრებს ამის მოხერხება შეუძლიათ.

აღნიშნული კვლევისთვის, ბრედის ჯგუფმა მოახდინა ნიადაგის ასობით ნიმუშიდან მიღებული დიდი ოდენობით დნმ-ის კლონირება და შემდეგ, საინტერესო თანმიმდევრობების საძებნელად, მიღებული მასალა დაალაგა.

„უმეტესი რამ ჯერ სრულიად უცნობია, სწორედ ესაა მომავალი“, — აღნიშნავს ბრედი.

ის და მისი კოლეგები განსაკუთრებით ეძებდნენ კალციუმზე დამოკიდებული ანტიბიოტიკების წარმოქმნასთან დაკავშირებულ გენებს — მოლეკულებს, რომლებიც თავს ესმხიან ბაქტერიულ უჯრედებს, მაგრამ მხოლოდ მაშინ, როცა გარშემო კალციუმია.

მიჩნეულია, რომ „ჩართვა-გამორთვის“ ასეთი უნარის არსებობა მიკრობებში რეზისტენტულობის განვითარებას უფრო რთულს ხდის.

კალციუმდამოკიდებული გენის თანმიმდევრობის შემცველობის იდენტიფიცირების შემდეგ, მკვლევრებმა მოახდინეს მისი კლონირება და შეიყვანეს კულტივირებად მიკრობში. საკმაოდ მალე ამ მიკრობებმა მალაციდინები წარმოქმნეს.

Staphylococcus aureus (MRSA)-ით ინფიცირებული ვირთხების კანში შეყვანის შემდეგ, მანამდე უცნობმა მოლეკულებმა წარმატებით მოახდინეს ჭრილობათა სტერილიზება. სამი კვირის შემდეგაც კი, ბაქტერიამ რეზისტენტულობის ნიშნები არ აჩვენა.

ბრედის განცხადებით, მალციდინები მუშაობს იმ პროცესებში ჩარევის გზით, რომლებსაც ბაქტერია თავის უჯრედის კედლების ასაშენებლად იყენებს. ადამიანის უჯრედები განსხვავებულ პროცესებს მიმართავს და შესაბამისად, ანტიბიოტიკი ადამიანისთვის ტოქსიკური არაა.

ბრედმა და მისმა კოლეგებმა არ იციან, რა სახეობიდან მომდინარეობს ეს მოლეკულები, მაგრამ არც სჭირდებათ — უკვე ხელთ აქვთ მისი მშენებლობისთვის საჭირო გენეტიკური ანაბეჭდი.

„მთავარი ძალისხმევა ახლა მისი მასშტაბების გარკვევისკენაა მიმართული“, — ამბობს ბრედი.

ორი წლის წინ მან დააფუძნა კომპანია Lodo Therapeutics-ი, რომლის მიზანია აღმოჩენის პროცესების დაჩქარება და ბოლოსდაბოლოს ისეთი მედიკამენტების შექმნა, რომელთა გამოყენებაც შესაძლებელი იქნება დაავადებათა სამკურნალოდ.

ბრედი ერთადერთი მეცნიერი არაა, რომელსაც ეს იდეა გაუჩნდა. მეტაგენომიკების გამოყენებით, უამრავი სხვა მკვლევარი ეძებს ახალ ანტიბიოტიკებს ოკეანის წყლებში თუ მწერების კუჭ-ნაწლავში.

ამასობაში, იგივე მეთოდი გამოიყენეს ურბანულ კანალიზაციაში და დაბინძურებულ ტბებში, რათა გამოევლინათ ანტიბიოტიკებისადმი რეზისტენტულობის მრავალი შემთხვევა.

Los Angeles Times-თან საუბრისას, ჩრდილო-აღმოსავლეთის უნივერსიტეტის მიკრობიოლოგმა კიმ ლევისმა აღნიშნა, რომ კალციუმდამოკიდებული გენის ძებნამ ბრედის ჯგუფს დიდი ოდენობით დნმ-ის დალაგების საშუალება მისცა.

„ჩემი აზრით, მათ საკმაოდ ჭკვიანური მიდგომა გამოიყენეს ანტიბიოტიკებისადმი “, — აღნიშნავს იგი.

მაგრამ ლევისი, რომელიც ამ კვლევაში ჩართული არ ყოფილა, აღნიშნავს, რომ ბრედისა და მის კოლეგებს აუცილებლად ესაჭიროებათ გააგრძელონ ანტიბიოტიკებთან დაკავშირებული დნმ-ების ხელწერის იდენტიფიცირება, რათა მათი მეთოდი გამოსადეგი იყოს.

„თამამად ვიტყოდი: ყოჩაღ, ბიჭებო, უფრო უკეთესადაც შეგიძლიათ“, – ამბობს ლევისი.

მომზადებულია The Washington Post-ის მიხედვით

დატოვე კომენტარი