Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Samostatne sa skladajúce „nanosiete“ zachytávajú a ničia superbaktérie

Samostatne sa skladajúce „nanosiete“ zachytávajú a ničia superbaktérie
Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
13. 3. 2023
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

Baktérie si rýchlo vytvárajú rezistenciu voči najlepším antibiotikám, čo môže znamenať obrovský problém v medicíne, keď by sa v súčasnosti liečiteľné infekcie mohli opäť stať smrteľnými. Vedci zo Singapurskej národnej univerzity však vyvinuli samostatne sa skladacie „nanosiete“, ktoré dokážu zachytiť a zabiť baktérie.

Vznikajúci problém superbaktérií je mikrokozmom evolúcie. V podstate tlak prostredia, ako napríklad smrtiaca sila antibiotík, zanecháva po sebe len baktérie, ktoré majú prirodzenú odolnosť voči liekom. Ako sa títo jedinci rozmnožujú a šíria, nakoniec sa táto vlastnosť prejaví v celej populácii, čím sa liek stane neúčinným. Tento proces sa opakuje celé desaťročia s ďalšími generáciami antibiotík, ale pomaly nám dochádzajú možnosti.

Popri vývoji nových liekov tak vedci experimentujú s alternatívnymi metódami kontroly baktérií, ideálne spôsobmi, voči ktorým si nemôžu vyvinúť rezistenciu. Výskumníci zo Singapurskej národnej univerzity teraz pridávajú do arzenálu novú zbraň. Vyvinuli nanosiete, ktoré sa dokážu samy zostaviť v prítomnosti určitých baktérií, uväzniť ich a urobiť ich zraniteľnejšími voči antimikrobiálnym molekulám.

Schéma znázorňujúca, ako sa tvoria peptidové nanosiete a ako zachytávajú baktérie.

Tím navrhol sériu krátkych peptidov pozostávajúcich z 15 až 16 fragmentov, ktoré môžu byť nečinné, kým nezistia špecifický spúšťač, ako sú dve molekuly, ktoré sú kľúčovými zložkami membrán baktérií. Keď sa tieto molekuly objavia, peptidové fragmenty sa prichytia na baktérie a začnú rásť do predĺžených vlákien, ktoré ďalej vytvárajú krížové väzby s vláknami prichytenými na iných baktériách. Čoskoro sa tak vytvorí veľká spleť, ktorá baktérie zachytí. To im následne bráni v raste a šírení alebo sa nanosieť môže spájať s inými antimikrobiálnymi molekulami, ktoré ich dorazia.

Počas laboratórnych testoch na myšiach nanosiete preukázali významnú účinnosť proti baktériám, ktoré sú odolné voči kolistínu, jednému z našich antibiotík poslednej záchrany. Dôležité je, že nevykazovali žiadne známky toxicity pre myši.

Snímka z rastrovacieho elektrónového mikroskopu zobrazuje baktérie E. coli uviaznuté v nanosieti.

Nielenže sú tieto nanosiete prirodzene selektívne účinné voči superbaktériám, ale peptidy, ktoré ich tvoria, sa dajú nastaviť tak, aby boli zamerané na rôzne baktérie. Tím tvrdí, že táto technika je veľkým prísľubom ako potenciálna nová antibiotická liečba, ale samozrejme, zatiaľ bude potrebné vykonať ďalšie práce.

Výskum bol nedávno uverejnený v magazíne Advanced Functional Materials.