Istraživači su dosad neviđenim trikom uhvatili bakterije kako izbjegavaju liječenje antibioticima.
Uznemirujući talent bakterija za razvijanje otpornosti na antibiotike brzorastuća je prijetnja zdravlju. Ova sposobnost ima drevno porijeklo i omogućuje bakterijskim infekcijama otpornim na lijekove kao što su MRSA i gonoreja da svake godine usmrte 1,3 miliona ljudi širom svijeta.
Ove superbakterije čak pronalaze put do divljih životinja, poput delfina i medvjeda.
Prevrtljivi mikrobi mogu ukrasti gene jedni drugima, brzo prenoseći taktike otpornosti na antibiotike: strategije uključuju izravno deaktiviranje antibiotika, sprječavanje nakupljanja antibiotika u njihovim sistemima ili mijenjanje onoga na što antibiotici ciljaju pa lijekovi prestaju biti učinkoviti.
Superbakterije su razvijale otpornost na antibiotike djelimično i zahvaljujući prekomjernoj upotrebi antibiotika, što ih je učinilo izrazito teškima za liječenje.
“Ovaj novi oblik rezistencije ne može se otkriti u uvjetima koji se rutinski koriste u patološkim laboratorijama, što kliničarima jako otežava prepisivanje antibiotika koji će učinkovito liječiti infekciju, što potencijalno dovodi do vrlo loših ishoda pa čak i prerane smrti”, objasnio je Timothy Barnett, istraživač s Instituta za zarazne bolesti Telethon Kids.
Mikrobiolog s istog instituta, Kalindu Rodrigo s kolegama je otkrio ovaj novi mehanizam dok su istraživali kako streptokok grupe A reagira na antibiotike.
Ova bakterija obično uzrokuje upalu grla i kožne infekcije, ali također može dovesti do sistemskih infekcija poput šarlaha i sindroma toksičnog šoka.
“Bakterije trebaju stvarati vlastite folate kako bi rasle i, zauzvrat, uzrokovale bolest. Neki antibiotici djeluju blokirajući ovu proizvodnju folata kako bi zaustavili rast bakterija i liječili infekciju”, objašnjava Barnett.
“Kada smo promatrali antibiotik koji se obično propisuje za liječenje kožnih infekcija streptokoka grupe A, pronašli smo mehanizam otpornosti gdje je, prvi put u historiji, bakterija pokazala sposobnost preuzimanja folata izravno od svog ljudskog domaćina kada im je blokirana proizvodnja vlastitih”, rekao je.
Dakle, streptokok je stjecao već obrađen folat izvan vlastitih stanica; tih molekula u našim tijelima ima u izobilju.
Proces u potpunosti zaobilazi djelovanje sulfametoksazola, antibiotika koji inhibira sintezu folata unutar bakterija, čime lijek postaje neučinkovit.
Rodrigo i tim identificirali su najmanje jedan uključeni gen: thfT. On kodira dio sistema sakupljanja folata, sličan našem vlastitom, budući da također ne možemo proizvesti folat i moramo ga dobiti iz hrane. Bakterije streptokoka s ovim genom su, stoga, pronašle način da usisaju folate i potkopaju sulfametoksazol.
U laboratoriji streptokok grupe A podliježe antibioticima sulfametoksazola jer nema drugog dostupnog izvora folata. U ovom su slučaju bakterije otporne na antibiotike samo kada uzrokuju stvarnu infekciju unutar našeg tijela. To znači da u patološkim laboratorijama još nema jednostavnog načina otkrivanja ove rezistencije na antibiotike.
Ovaj mehanizam sugerira da je otpornost na antibiotike daleko raznolikija nego što su istraživači prije shvaćali i naglašava potrebu za uspostavljanjem raznolikijih tretmana protiv bakterija.
“Nažalost, sumnjamo da je ovo samo vrh ledenog brijega – identificirali smo ovaj mehanizam kod streptokoka grupe A, ali je vjerovatno da će to biti širi problem kod drugih bakterijskih patogena”, kaže Barnett.
Razumijevanje ovih mehanizama prvi je korak prema mogućnosti testiranja na njih i suprotstavljanja im se propisivanjem drugih vrsta antibiotika.
“Važno je da ostanemo korak ispred izazova antimikrobne rezistencije i, kao istraživači, trebali bismo nastaviti istraživati kako se rezistencija razvija kod patogena i dizajnirati brze, tačne dijagnostičke metode i terapiju”, rekao je Rodrigo.
Istraživanje je objavljeno u časopisu Nature Communications.
BH Glas / N1 / Foto: iStock
