Otkriven mehanizam koji „ruši“ štit bakterija otpornih na antibiotike

Međunarodni tim naučnika uspeo je da podstakne raspad bakterijskih biofilmova bez upotrebe lekova, što otvara potpuno nove puteve u borbi protiv upornih infekcija. Nalazi međunarodne studije, objavljeni u prestižnom časopisu Nature Microbiology, donose značajan pomak u rešavanju jednog od najvećih izazova moderne medicine - otpornosti bakterija na antibiotike.

Šta su biofilmovi koji izgledaju kao štit bakterije i zašto su opasni?

Istraživači su identifikovali do sada nepoznat mehanizam koji omogućava bakterijama da se oslobode iz biofilmova - struktura koje ih štite od terapije i imunskog sistema domaćina. Naučni rad su vodili naučnici sa University of California San Diego, zajedno sa istraživača sa renomiranog Pompeu Fabra University iz Barselone.

Preporučujemo

Biofilmovi su organizovane zajednice bakterija zaštićene specifičnim, lepljivim slojem koji one same proizvode. Ova barijera deluje kao neprobojni štit, drastično otežavajući prodiranje antibiotika i ćelija imunskog sistema. Upravo su biofilmovi glavni krivci za nastanak hroničnih i upornih infekcija koje se razvijaju na:

• medicinskim implantatima i protezama
•  kateterima
• otvorenim ranama koje teško zarastaju.

Bakterijski hidrogel kao „eksploziv“ za bekstvo

Do sada je bilo poznato da bakterije povremeno napuštaju biofilm kako bi kolonizovale nova mesta, ali proces na koji to rade bio je enigma. Istraživači su na eksperimentalnom modelu otkrili da bakterije u određenom trenutku počinju da proizvode specifičnu supstancu nalik na hidrogel. Ovaj gel ima sposobnost da intenzivno apsorbuje vodu iz okruženja. Kako se puni vodom, gel ekspandira, širi se, i stvara snažan mehanički pritisak unutar same strukture. Taj pritisak na kraju bukvalno „izbacuje“ bakterijske ćelije iz zaštitnog sloja, omogućavajući im da se rasprše.

Uništavanje štita bez upotrebe antibiotika

Najveći uspeh ovog istraživanja leži u tome što su naučnici uspeli da preuzmu kontrolu nad ovim procesom. Veštačkim stimulisanjem i pojačavanjem ovog prirodnog mehanizma, tim je u laboratorijskim uslovima izazvao prevremeni i potpuni raspad biofilmova, i to bez upotrebe ijednog miligrama antibiotika. Kada se štit raspadne, bakterije gube svoju kolektivnu otpornost i postaju ranjive.

Kada možemo očekivati primenu kod pacijenata?

Iako ovo otkriće predstavlja ogroman korak napred i nudi potpuno novu strategiju u borbi protiv super-bakterija, autori studije su ipak umereno optimistični i smatraju da je potrebno strpljenje. Oni naglašavaju da je rad za sada uspešno sproveden isključivo u laboratorijskim uslovima. Predstoji dugogodišnji proces daljih istraživanja i kliničkih testiranja kako bi se ovaj fizički mehanizam bezbedno i efikasno pretočio u konkretnu terapiju koja bi se primenjivala kod pacijenata.

(eKlinika.rs)