შექმნეს ანტიბიოტიკის ახალი კლასი, რომელმაც თაგვებში სრულად მოსპო რეზისტენტული ბაქტერიები — #1tvმეცნიერება
შექმნეს ანტიბიოტიკის ახალი კლასი, რომელმაც თაგვებში სრულად მოსპო რეზისტენტული ბაქტერიები — #1tvმეცნიერება

მეცნიერებმა პრეპარატებისადმი რეზისტენტული ბაქტერიული ინფექციების განადგურების სრულიად ახალ გზას მიაგნეს.

ანტიბიოტიკების ახალი კლასი შვედეთის ქალაქ უფსალის უნივერსიტეტის მკვლევრებმა გამოავლინეს. მიუხედავად იმისა, რომ ის ჯერ მხოლოდ თაგვებში დატესტეს, ჯგუფი იმედოვნებს, რომ პრეპარატის კიდევ უფრო განვითარება მნიშვნელოვან წვლილს შეიტანს ანტიბიოტიკებისადმი რეზისტენტულობის წინააღმდეგ მიმდინარე ომში.

ეს უნიკალური პრეპარატი, ამჟამად შემუშავების პროცესში მყოფ სხვა მრავალთა მსგავსად, მიზანში იღებს გრამ-უარყოფითი ბაქტერიების ორმაგ მემბრანას; ასეთ ბაქტერიებს შორის არის თუნდაც ნაწლავის ჩხირი (Escherichia coli), რომელიც ნაწლავისა და სისხლის ინფექციებს იწვევს; და ბაქტერია Klebsiella pneumoniae, რომელიც იწვევს ფილტვის, შარდის ბუშტისა და სისხლის ინფექციებს.

გრამ-დადებითი ბაქტერიებისგან განსხვავებით, რომელთა წინააღმდეგაც პრეპარატთა მრავალი ოჯახია შექმნილი, გრამ-უარყოფით ბაქტერიულ უჯრედებს გარშემო მეორე ბარიერიც აკრავთ, რომელთა წინააღმდეგ მოქმედებაც ანტიბიოტიკებს უჭირთ.

მტკიცე გარე მემბრანა შეიცავს ლიპოპოლისაქარიდებს, რომლებიც უზრუნველყოფენ უჯრედის მთლიანობას და აძლევენ სხვა ზედაპირებთან ურთიერთქმედების საშუალებას, ტოქსინებს გარეთ უშვებენ, საკვებ ნივთიერებებს კი შიგნით ისრუტავენ.

უკვე წლებია, მეცნიერები ამ ლიპიდური მემბრანების დაშლას ცდილობენ, რადგან ისინი გრამ-უარყოფითი ბაქტერიების ფუნქციონირებისათვის გადამწყვეტი სტრუქტურებია. თუმცა, შვედეთში ჩატარებული კვლევა პირველია, რომელმაც მიზანში ამოიღო ფერმენტი, სახელად LpxH, რომელიც გარე, ლიპოპოლისაქარიდების მემბრანისთვის კრიტიკულად მნიშვნელოვანი სხვა ნაერთების სინთეზს უწყობს ხელს. გამომდინარე იქიდან, რომ გრამ-უარყოფით ბაქტერიათა თითქმის 70 პროცენტი ამ ფერმენტს იყენებს, შესაძლოა, სწორედ ის იყოს შესაფერისი სამიზნე მრავალი ინფექციის შემთხვევაში.

თაგვებს, რომლებსაც პრეპარატებისადმი რეზისტენტული E. coli ან K. pneumoniae ბაქტერიები შეუყვანეს, ერთი საათის შემდეგ გაუკეთეს ფერმენტ LpxH-ის მბლოკავი ნაერთები. შედეგებმა აჩვენა, რომ სისხლის მიმოქცევის ინფექციების მკურნალობა სულ რაღაც ოთხ საათშია შესაძლებელი, მხოლოდ ერთი დოზით.

„ამ ინფექციის მოდელის მსვლელობისას, ბაქტერიები თაგვების სისხლის მიმოქცევაში გავრცელდა. ამ ნაერთებს აღმოაჩნდა უნარი, რომ ძლიერ შეამციროს სისხლში არსებულ ბაქტერიათა რაოდენობა პრეპარატის მხოლოდ ერთი დოზით, რაც წარმოაჩენს მათ პოტენციალს გრამ-უარყოფითი პათოგენებით გამოწვეული სიცოცხლისთვის ყველაზე საშიში ინფექციების მკურნალობაში“, — წერენ მკვლევრები.

მკვლევრებმა დაიწყეს ნაერთით, სახელად JEDI-1444, რომელსაც ინჰიბიტორთა კანდიდატების ძებნაში, ლიტერატურაში მიაგნეს. მიუხედავად იმისა, რომ საოცარი შედეგი აჩვენა გრამ-უარყოფითი ბაქტერიების ზრდის შეფერხებაში, სისხლში ძლიერ ხსნადი ან სტაბილური არ აღმოჩნდა.

სულ რამდენიმე მოდიფიკაციის შემდეგ, წარმატება დაფიქსირდა ორ ვარიაციაში, კოდური სახელით EBL-3599 და EBL-3647; სისხლის შრატში ისინი უკეთესად არ გაიხსნა, მაგრამ აჩვენა მძლავრი ანტიმიკრობული მოქმედება E. coli-სა და K. pneumoniae-ს იზოლატების ფართი სპექტრის მიმართ, მათი გენოტიპების რეზისტენტულობის მიუხედავად.

აღმოჩენა კრიტიკულად მნიშვნელოვანია, რადგან ეს ორი ბაქტერია სულ უფრო და უფრო რეზისტენტული ხდება მათ წინააღმდეგ მოქმედი სულ რამდენიმე ანტიბიოტიკის მიმართ. 2019 წელს, ანტიბიოტიკებისადმი რეზისტენტული ინფექციები მსოფლიოში სიკვდილიანობის მესამე მთავარი მიზეზი იყო. მკვლევართა შეფასებით, 2050 წლისთვის, ამ მიზეზით მსოფლიოში ყოველწლიურად ათი მილიონი ადამიანი დაიღუპება.

ვინაიდან ბაქტერიები ჩვენს პრეპარატებს ეგუებიან, სიცოცხლის გადასარჩენად, გადაუდებლად საჭიროა ახალი კლასის მედიკამენტები. დღეისათვის, ბაზარზე არსებულ ანტიბიოტიკთა ნახევარი უბრალო სახესხვაობებია პრეპარატებისა, რომლებიც თითქმის საუკუნის წინ გამოავლინეს.

2017 წელს, ჯანდაცვის მსოფლიო ორგანიზაციამ გამოაქვეყნა ყველაზე საშიში, პრეპარატებისადმი რეზისტენტული პათოგენებისა და გრამ-უარყოფითი ბაქტერიების სია, რომლებიც რეზისტენტულნი არიან ფართო სპექტრის ყველაზე ეფექტიანი ანტიბიოტიკების კლასებისადმი. მათ შორის იყო E. coli, K. pneumoniae და Pseudomonas aeruginosa, რომელიც ასევე იწვევს პნევმონიას, Acinetobacter baumannii — რომელიც სისხლის, ფილტვებისა და საშარდე გზების ინფექციებს იწვევს.

„მიუხედავად იმისა, რომ ჩვენ მიერ მიღებული შედეგები ძლიერ იმედისმომცემია, მნიშვნელოვანი დამატებითი სამუშაო იქნება საჭირო, ვიდრე ნაერთთა ეს კლასი კლინიკურ ცდებში შესასვლელად იქნება მზად“, — წერეს უფსალის უნივერსიტეტის მკვლევართა ჯგუფი.

კვლევა ჟურნალ PNAS-ში გამოქვეყნდა.

მომზადებულია ScienceAlert-ის მიხედვით.