Polscy badacze rozpracowali mechanizmy odpowiadające za lekooporność bakterii

Zespół badaczy z Małopolskiego Centrum Biotechnologii Uniwersytetu Jagiellońskiego pracuje nad rozszyfrowaniem strategii, które odpowiadają za wykształcenie się lekooporności bakterii. Najnowsze badania specjalistów dają nowe spojrzenie na mechanizmy pozwalające bakteriom osłabiać działanie stosowanych do tej pory leków.

Lekooporność bakterii – poważny problem dla współczesnej medycyny

Wyniki najnowszych badań naukowców z Małopolskiego Centrum Biotechnologii Uniwersytetu Jagiellońskiego zostały opublikowane w międzynarodowym czasopiśmie „Nucleic Acids Research”. Objaśnienie do badań i najważniejsze wnioski przedstawiono w komunikacie na stronie internetowej uczelni.

Możemy tam przeczytać, że zespół kierowany przez prof. Jonathana Heddle’a, szefa Laboratorium Bionanonauki i Biochemii w MCB UJ, pracuje nad rozszyfrowaniem mechanizmów odpowiadających za antybiotykooporność mikroorganizmów.

„Lekooporność bakterii pozostaje poważnym zagrożeniem dla zdrowia, a im lepiej ją rozumiemy, tym większe mamy szanse ja jej pokonanie” – wyjaśnia cytowany prof. Heddle.

Problemu nie można zlekceważyć – szacuje się, że w samej Unii Europejskiej rocznie 250 tys. pacjentów ginie z powodu lekooporności bakterii i braku skutecznych antybiotyków.

Niektóre bakteryjne białka mogą imitować DNA

W komunikacie objaśniającym, na czym polegają badania prowadzone w MCB UJ, czytamy:

„Bakterie zawierają enzym zwany gyrazą DNA, umożliwiający ‘superzwijanie się’ ich DNA. Jego działanie można porównać do małej maszyny, która musi najpierw rozciąć DNA, żeby ponownie złożyć je w całość. Stanowi to swoistą ‘piętę achillesową’ bakterii, gdyż pocięte DNA może stanowić dla nich śmiertelne zagrożenie”.

Nadążacie? To idziemy dalej:

„Działanie niektórych szeroko stosowanych leków przeciwbakteryjnych polega na uniemożliwieniu gyrazie ponownego złożenia DNA bakterii, w wyniku czego ich komórki umierają, pozbawione spójnego DNA. Niestety bakterie rozwinęły mechanizmy chroniące je przed skutkami zastosowania takich leków. Jedna z nich opiera się na wykorzystaniu białek z rodziny PRP (ang. pentapeptide repeat proteins), które chronią gyrazę DNA przed lekami

Jeśli to wszystko wydaje się  wam zbyt skomplikowane, bez obaw– już wyjaśniamy. Najważniejsze, co musicie wiedzieć w tej kwestii, można zamknąć w jednym zdaniu. Otóż mówiąc najbardziej skrótowo, zespół pod kierownictwem prof. Heddle’a wykazał, że niektóre bakteryjne białka, aby obronić się przed lekami, mogą… upodabniać się do DNA.

„Białka mogą imitować DNA, z którym wiąże się enzym, i wykorzystać tę zdolność, aby osłabić skuteczność leku” – czytamy.

Dlaczego jest to ważna wiadomość dla świata naukowego? Poznanie tych mechanizmów może pomóc naukowcom w opracowaniu skuteczniejszych sposobów leczenia chorób bakteryjnych. Innymi słowy: być może niedługo będziemy umieli rozprawić się z superbakteriami, które nie odpowiadają na żadne antybiotykoterapie.