Εντυπωσιακές εικόνες αποκαλύπτουν πώς ένα αντιβιοτικό καταστρέφει τα βακτήρια

Εντυπωσιακές εικόνες αποκαλύπτουν πώς ένα αντιβιοτικό καταστρέφει τα βακτήρια

Ανακαλύψεις για τη δράση αντιβιοτικών ενάντια σε ανθεκτικά βακτήρια μέσω μικροσκοπικών εικόνων.

Ο μηχανισμός με τον οποίο ένα σημαντικό αντιβιοτικό αποδομεί την προστατευτική πανοπλία των βακτηρίων αναδεικνύεται με εντυπωσιακή λεπτομέρεια σε εικόνες μικροσκοπίου υψηλής ανάλυσης, προσφέροντας μια προοπτική για την ανάπτυξη νέων αντιβιοτικών που θα καταπολεμήσουν ανθεκτικά μικρόβια. Η μελέτη που δημοσιεύεται στο Nature Microbiology εξετάζει τις πολυμυξίνες, τα αντιβιοτικά που χρησιμοποιούνται ως τελευταία λύση για ιδιαίτερα ανθεκτικές λοιμώξεις. Οι πολυμυξίνες στοχεύουν ειδικά τα αρνητικά κατά Γκραμ βακτήρια, τα οποία είναι καλυμμένα με ένα επιφανειακό στρώμα που τους παρέχει προστασία και εμποδίζει την είσοδο άλλων αντιβιοτικών.

Από αριστερά, το βακτήριο στην αρχική του κατάσταση, 15 λεπτά μετά την έκθεση, 60 και 90 λεπτά μετά (Carolina Borrelli, Edward Douglas et al. / Nature Microbiology)

Παρόλο που ο στόχος αυτός είναι γνωστός, ο μηχανισμός δράσης παραμένει εν πολλοίς ανεξερεύνητος.

Τα τρία κορυφαία παθογόνα προτεραιότητας του Παγκόσμιου Οργανισμού Υγείας ανήκουν σε αυτή την κατηγορία βακτηρίων, γεγονός που καθιστά τη μελέτη επιτακτική. Σύμφωνα με τον Άντριου Έντουαρντς από το Imperial College του Λονδίνου, «τα αποτελέσματα της ομάδας του έχουν τη δυνατότητα να οδηγήσουν σε σημαντικές εξελίξεις στο πεδίο της αντιβιοτικής θεραπείας».

Μέσα σε λίγα λεπτά μετά την έκθεση στην πολυμυξίνη Β, το κοινό εντεροβακτήριο E.coli παρουσιάζει χαρακτηριστικές προεξοχές στην επιφάνειά του, και στη συνέχεια απορρίπτει το προστατευτικό του στρώμα. Η διαδικασία αυτή είναι περίπλοκη, καθώς το αντιβιοτικό επιφέρει αποδόμηση της προστασίας ενώ παράλληλα προάγει την παραγωγή της. Το σημαντικό είναι ότι η ανανέωση της προστατευτικής πανοπλίας είναι βραδύτερη από την αποδόμηση, παρέχοντας έτσι στα αντιβιοτικά τη δυνατότητα να εισέλθουν στο βακτήριο και να το καταστρέψουν.

Η χρήση του μικροσκοπίου ατομικής δύναμης επιτρέπει την απεικόνιση των κυττάρων E.coli με εξαιρετική λεπτομέρεια, φέρνοντας στο φως πτυχές της διαδικασίας που δεν είχαν παρατηρηθεί προηγουμένως. Ένα από τα πιο ενδιαφέροντα ευρήματα είναι ότι η διαδικασία αποδόμησης συμβαίνει μόνο όταν το βακτήριο είναι ενεργό, καθώς σε κατάσταση λανθάνουσας δραστηριότητας η παραγωγή του εξωτερικού στρώματος σταματά και η πολυμυξίνη χάνει την αποτελεσματικότητά της.

Αυτή η νέα κατανόηση προκαλεί έκπληξη και υποδεικνύει τη μελλοντική κατεύθυνση των ερευνών για την αύξηση της αποτελεσματικότητας των αντιβιοτικών. Σύμφωνα με τον Μπαρντ Χούγκενμπουμ του Imperial College, «η επόμενη πρόκληση είναι να αξιοποιήσουμε αυτά τα ευρήματα, ενδεχομένως συνδυάζοντας την πολυμυξίνη με άλλα φάρμακα που ενθαρρύνουν την παραγωγή της προστασίας ή ξυπνούν τα κοιμισμένα βακτήρια για να εξουδετερωθούν».

Πηγή περιεχομένου: in.gr

Loading

Play