Alexander Fleming odkrył penicylinę w 1928 roku i zrewolucjonizował leczenie infekcji bakteryjnych. Od tego czasu poszukujemy nowych antybiotyków, które zaradziłyby niezliczonej liczbie infekcji, na jakie napotykają ludzie, oraz rosnącemu ryzyku uodpornienia się na nie.

Naukowcy odkryli teraz bakteria w ludzkim nosie wytwarzająca produkt przeciwbakteryjny zwany lugduniną, który jest w stanie stłumić powszechny ludzki patogen Staphylococcus aureus (powszechnie znany jako „Złoty Staf”). Odkrycie to wyznacza nową granicę w odkrywaniu potencjalnie przydatnych antybiotyków, które naukowcy odkryli w naszym własnym organizmie.

Skąd się biorą antybiotyki

Tradycyjnie antybiotyków szukano w przyrodzie. Opierało się to na założeniu, że wszystko na ziemi – rośliny, gleba, ludzie, zwierzęta – jest pełne drobnoustrojów, które zaciekle rywalizują o przetrwanie. Próbując trzymać się nawzajem pod kontrolą, drobnoustroje wydzielają broń biologiczną: antybiotyki.

Nieoczekiwanie i w oparciu o tę zasadę Alexander Fleming rozpoznał pleśń Penicillium chrysogenum wyprodukował penicylinę, gdy zauważył, że hamuje ona rozwój pospolitych bakterii.

Podczas drugiej wojny światowej wiele infekcji ran leczono nowo odkrytym antybiotykiem zwanym tyrotrycyną, który został wyizolowany z innego organizmu, Bacillus krótki. Po raz pierwszy badacze zwrócili się ku organizmom glebowym w poszukiwaniu źródeł nowych antybiotyków.

Grupa bakterii zwana promieniowcami była źródłem prawie połowy wczesnych związków przeciwbakteryjnych występujących w przyrodzie. Odpowiada za wiele powszechnie stosowanych antybiotyków, takich jak streptomycyna (wciąż czasami stosowana w leczeniu gruźlicy), tetracykliny (w Australii antybiotyk pierwszego rzutu stosowany w leczeniu zapalenia płuc), chloromycetyna (stosowana w postaci kropli do uszu w leczeniu infekcji ucha) i rodzina makrolidów, do której zaliczają się powszechnie stosowane antybiotyki, takie jak azytromycyna i klarytromycyna (stosowane w leczeniu wielu typowych dolegliwości, takich jak wrzody żołądka oraz zakażenia klatki piersiowej i zatok).

W naturze antybiotyki pozyskiwano z innych bakterii, grzybów, alg, porostów, roślin, a nawet niektórych zwierząt, które używają antybiotyków, aby zapobiec kolonizacji otaczającego środowiska bakterii lub wywoływaniu chorób.

Wankomycyna, antybiotyk, którego obecnie używamy w leczeniu infekcji zagrażających życiu, została odkryta przez a chemik w firmie farmaceutycznej z bakterii w próbce gleby przesłanej z Borneo przez misjonarzy. To jedno odkrycie uratowało życie milionom ludzi na całym świecie.

W ciągu ostatniej dekady odkryto kilka nowych klas antybiotyków. Oznacza to bakterie, które są stając się odpornym antybiotyków, które posiadamy, mogą w przyszłości okazać się nieuleczalne.

In początek 2015 r.badacze wykorzystali nowoczesne techniki do hodowli bakterii pochodzących z gleby, Eleftheria Terrae. W ten sposób powstał nowy antybiotyk, teiksobaktyna, który zabija bakterie w: wyjątkowe i wcześniej nieopisane sposób.

Naukowcy poszerzają środowiska, w których poszukują nowych antybiotyków, koncentrując się na obszarach na całym świecie, które są tak wrogie, że mogą spowodować wzrost unikalnych organizmów wytwarzających wcześniej nieodkryte substancje antybiotykowe.

A grupa brytyjska przeszukiwał głębiny morskie. Kanadyjscy naukowcy przeprowadzają eksperymenty na bakteriach z głębi jaskiń. Wiele innych grup izoluje potencjalne bakterie wytwarzające antybiotyki wulkany, lodowce i pustynie.

Dlaczego to nowe odkrycie jest ważne?

Ludzie mają mikrobiom pokrywa całą powierzchnię ciała, wewnątrz i na zewnątrz, i liczy się wokół 10–100 bilionów symbiotycznych komórek drobnoustrojów. Bakterie żyjące w każdym z nas żyją w harmonii i są w stanie powstrzymać rozwój potencjalnie szkodliwych bakterii.

Odbywa się to poprzez rywalizację o składniki odżywcze i modyfikację mikrośrodowiska, ale także poprzez produkcję substancji hamujących rozwój niektórych bakterii, które normalnie nie występują u człowieka.

Wyobraź sobie, że moglibyśmy kryć w sobie potencjał przeciwdrobnoustrojowy naszego własnego mikrobiomu. To nowe odkrycie otwiera drogę do dalszych badań nad wykorzystaniem potencjału własnego organizmu.

O autorze

Sergio Diez Alvarez, dyrektor ds. medycyny, szpital The Maitland and Kurri Kurri, University of Newcastle

Ten artykuł został pierwotnie opublikowany w Konwersacje. Przeczytać oryginalny artykuł.

Powiązane książki

at Rynek wewnętrzny i Amazon