Mislili smo, da se po odkritju penicilina ne bomo več bali mikrobov. Vendar smo se motili. To je kot prava vojna. Človek izumlja nova sredstva za obrambo pred napadi bakterij. V odgovor mikroorganizmi izboljšujejo orožje, usposabljajo borce, uporabljajo kamuflažne in sabotažne skupine. Problem okužb, odpornih na antibiotike, je postal tako resen, da je bilo nedavno temu posvečeno posebno zasedanje Generalne skupščine ZN. Po predstavljenih podatkih najmanj 700.000 ljudi vsako leto umre zaradi okužb, odpornih na zdravila. Neuničljivi mikrobi so enaki globalnim podnebnim spremembam in drugim problemom na planetarni ravni.
Na meticilin odporni Staphylococcus aureus (MRSA) je bakterija, ki je odporna na številne antibiotike (zlasti na peniciline). Povzroča hudo pljučnico in sepso. Seveda v resnici mikrob ne izgleda takole: zlobni nasmeh je umetnikova fantazija. Fotografija: "Schrödingerjeva mačka"
Pozimi leta 2003 je Ricky Lannetty, uspešen 21-letni nogometaš, dobil kašelj in nato slabost. Nekaj dni kasneje je Rickyjeva mama svojega sina prisilila k zdravniku. Vsi simptomi so kazali na virus gripe, zato Rickyju ni predpisal antibiotikov, saj ubijajo bakterije, ne virusov. Toda bolezen ni izginila in mati je Rickyja odpeljala v lokalno bolnišnico - v tem času so mladeniču že odpovedovale ledvice. Predpisali so mu dva močna antibiotika: cefepim in vankomicin. Toda manj kot dan kasneje je Ricky umrl. Testi so pokazali, da je bil morilec na meticilin odporen Staphylococcus aureus (MRSA), strupena bakterija, ki je odporna na številne antibiotike.
Sevi, kot je MRSA, se zdaj imenujejo supermikrobi. Tako kot junaki grozljivk mutirajo in pridobijo supermoči, ki jim omogočajo, da se uprejo svojim sovražnikom – antibiotikom.
Konec dobe antibiotikov
Leta 1928 je britanski biolog Alexander Fleming po vrnitvi s počitnic odkril, da so petrijevke z bakterijskimi kulturami, ki jih je nenamerno pustil, prerasle s plesnijo. Normalen človek bi ga vzel in vrgel stran, toda Fleming je začel preučevati, kaj se je zgodilo z mikroorganizmi. In ugotovil sem, da na tistih mestih, kjer je plesen, ni bakterij stafilokokov. Tako so odkrili penicilin.
Fleming je zapisal: "Ko sem se zbudil 28. septembra 1928, zagotovo nisem nameraval narediti revolucije v medicini z odkritjem prvega antibiotika na svetu, vendar verjamem, da je točno to, kar sem storil." Britanski biolog je za odkritje penicilina leta 1945 prejel Nobelovo nagrado za fiziologijo in medicino (skupaj s Howardom Floryjem in Ernstom Cheynom, ki sta razvila tehnologijo čiščenja snovi).
Sodobni človek je navajen, da so antibiotiki cenovno dostopni in zanesljivi pomočniki v boju proti nalezljivim boleznim. Nihče ne zgane panike zaradi vnetega grla ali praske na roki. Čeprav je pred dvesto leti to lahko povzročilo resne zdravstvene težave in celo smrt. 20. stoletje je bilo obdobje antibiotikov. Skupaj s cepljenjem so rešili milijone, morda celo milijarde ljudi, ki bi zagotovo umrli zaradi okužb. Cepiva, hvala bogu, delujejo pravilno (zdravniki ne upoštevajo resno družbenega gibanja borcev proti cepivom). A zdi se, da se doba antibiotikov bliža koncu. Sovražnik prihaja.
Kako se rodijo supermikrobi
Enocelična bitja so prva začela raziskovati planet (pred 3,5 milijardami let) – in se nenehno bojevala med seboj. Potem so se pojavili večcelični organizmi: rastline, členonožci, ribe ... Tisti, ki so obdržali status enoceličarja, so pomislili: kaj pa, če bi končali državljanske prepire in začeli osvajati nova ozemlja? Znotraj večceličnega je varno in je veliko hrane. Napad! Mikrobi so se premikali od enega bitja do drugega, dokler niso prišli do človeka. Res je, če so bile nekatere bakterije "dobre" in so pomagale lastniku, potem so druge povzročile le škodo.
Ljudje so se slepo zoperstavili tem "slabim" mikrobom: uvedli so karanteno in izvajali puščanje krvi (dolgo časa je bil to edini način boja proti vsem boleznim). In šele v XIX stoletju je postalo jasno, da ima sovražnik obraz. Začelo se je umivati roke, bolnišnice in kirurške instrumente so začeli zdraviti z razkužili. Po odkritju antibiotikov se je zdelo, da je človeštvo dobilo zanesljivo sredstvo za boj proti okužbam. Toda bakterije in drugi enocelični organizmi niso hoteli zapustiti toplega prostora in so začeli pridobivati odpornost na zdravila.
Supermikrob se lahko upre antibiotiku na različne načine. Na primer, lahko proizvaja encime, ki razgrajujejo zdravilo. Včasih ima samo srečo: zaradi mutacij postane njegova membrana neranljiva - lupina, na kateri so zdravila nekoč zadala uničujoč udarec. Odporne bakterije se rodijo na različne načine. Včasih si zaradi vodoravnega prenosa genov bakterije, škodljive za človeka, izposodijo obrambo proti zdravilu od koristnih.
Druga, bolj realistična slika na meticilin odpornega Staphylococcus aureusa (MRSA). Vsako leto se širi širše, predvsem v bolnišnicah in med ljudmi z oslabljenim imunskim sistemom. Po nekaterih poročilih v ZDA ta mikrob vsako leto ubije približno 18 tisoč ljudi (natančnega števila obolelih in umrlih še vedno ni mogoče določiti). Fotografija: "Schrödingerjeva mačka"
Včasih človek sam spremeni telo v vadbeni center za morilske bakterije. Recimo, da pljučnico zdravimo z antibiotiki. Zdravnik je predpisal: zdravilo morate jemati deset dni. Toda na peti vse mine in odločimo se, da je dovolj, da zastrupimo telo z vsemi vrstami umazanije in prenehamo jemati. Na tej točki smo že uničili nekatere bakterije, ki so najmanj odporne na zdravilo. A najmočnejši so ostali živi in so se lahko razmnoževali. Tako je pod našim strogim vodstvom začela delovati naravna selekcija.
»Odpornost na zdravila je naravni pojav evolucije. Pod vplivom protimikrobnih zdravil najbolj občutljivi mikroorganizmi odmrejo, odporni pa ostanejo. In se začnejo razmnoževati ter prenašajo odpornost na svoje potomce, v nekaterih primerih pa tudi na druge mikroorganizme,« pojasnjuje dr. Svetovna zdravstvena organizacija.
Enocelični napad
Jeseni 2016 v New Yorku poteka zasedanje Generalne skupščine ZN, ki se ga udeležujejo predstavniki 193 držav, torej pravzaprav celotnega planeta. Običajno se tukaj razpravlja o vprašanjih vojne in miru. Toda zdaj ne govorimo o Siriji, ampak o mikrobih, ki so razvili odpornost na zdravila.
Napoved je mračna. "Bolniki postajajo vse težje ozdravljivi okužbe, saj stopnja odpornosti patogenih mikroorganizmov na antibiotike in, kar je še huje, na rezervne antibiotike, vztrajno narašča. V kombinaciji z izredno počasnim razvojem novih antibiotikov to povečuje verjetnost, da bodo dihala in koža okužbe, okužbe sečil, poti krvavitve lahko postanejo neozdravljive in zato usodne,« pojasnjuje dr. Nedret Emiroglu iz Evropskega urada WHO.
Na ta seznam bolezni bi zagotovo dodal še malarijo in tuberkulozo. V zadnjih letih se je z njimi vse težje boriti, saj so povzročitelji postali odporni na zdravila, navaja Jurij Vengerov.
Keiji Fukuda, pomočnik generalnega direktorja WHO za zdravstveno varnost, pravi približno enako: "Antibiotiki izgubljajo svojo učinkovitost, tako da lahko običajne okužbe in manjše poškodbe, ki so bile zdravljene več desetletij, zdaj spet ubijajo."
Model bakteriofaga, ki okuži mikrob. Ti virusi vdrejo v bakterije in povzročijo njihovo lizo, to je raztapljanje. Čeprav so bili bakteriofagi odkriti v začetku 20. stoletja, so šele zdaj vključeni v uradne medicinske priročnike. Fotografija: "Schrödingerjeva mačka"
Bakterije so se začele še posebej vneto upirati, ko so antibiotike začeli uporabljati v velikih količinah v bolnišnicah in kmetijstvu, zagotavlja biokemik Konstantin Mirošnikov (doktor kemije, vodja laboratorija za molekularno bioinženiring Inštituta za bioorgansko kemijo po akademikih M. M. Šemjakina in Ju. .A Ovčinnikov RAS). - Za zaustavitev bolezni pri piščancih kmetje na primer uporabljajo na desettisoče ton antibiotikov. Pogosto za preventivo, ki omogoča bakterijam, da sovražnika bolje spoznajo, se nanj navadijo in razvijejo odpornost. Zdaj so uporabo antibiotikov začeli omejevati z zakonom. Menim, da bo javna razprava o tovrstnih vprašanjih in nadaljnje zaostrovanje zakonodaje upočasnilo rast odpornih bakterij. Vendar jih ne bodo ustavili.
Možnosti ustvarjanja novih antibiotikov so skoraj izčrpane, stari pa propadajo. Na neki točki bomo nemočni proti okužbam, - priznava Jurij Vengerov. - Pomembno je tudi razumeti, da se antibiotiki spremenijo v zdravilo šele, ko obstaja odmerek, ki lahko ubije mikrobe, ne pa škoduje človeku. Verjetnost, da bi našli takšne snovi, je vse manjša.
Je sovražnik zmagal?
Svetovna zdravstvena organizacija občasno objavlja panične izjave: pravijo, da antibiotiki prve izbire niso več učinkoviti, sodobnejši so tudi blizu kapitulacije, bistveno nova zdravila pa se še niso pojavila. Je vojna izgubljena?
Obstajata dva načina za boj proti mikrobom, - pravi biolog Denis Kuzmin (doktor biologije, uslužbenec izobraževalnega in znanstvenega centra Inštituta za bioorgansko kemijo Ruske akademije znanosti). - Najprej iskati nove antibiotike, ki delujejo na točno določene organizme in tarče, kajti prav antibiotiki »velikega kalibra«, ki delujejo na cel kup bakterij hkrati, povzročijo pospešeno rast odpornosti. Na primer, mogoče je oblikovati zdravila, ki začnejo delovati šele, ko zaužijemo bakterijo z določenim metabolizmom. Poleg tega je treba proizvajalce antibiotikov - proizvajalcev mikrobov - iskati na novih mestih, bolj aktivno uporabljati naravne vire, edinstvena geografska in ekološka območja njihovega habitata. Drugič, razviti je treba nove tehnologije za pridobivanje in gojenje proizvajalcev antibiotikov.
Ti dve metodi se že izvajata. Razvijajo se nove metode za iskanje in testiranje antibiotikov. Mikroorganizme, ki lahko postanejo nova generacija orožja, iščejo povsod: v gnijočih rastlinskih in živalskih ostankih, mulju, jezerih in rekah, zraku ... Znanstvenikom je na primer uspelo izolirati protimikrobno snov iz sluzi, ki se tvori na koži žaba. Se spomnite starodavne tradicije, da so žabo dali v vrč z mlekom, da se ne skisa? Zdaj so ta mehanizem preučili in ga poskušajo prenesti v medicinsko tehnologijo.
Še en primer. Pred kratkim so ruski znanstveniki iz raziskovalnega inštituta za odkrivanje novih antibiotikov. G.F. Gause je raziskoval prebivalce užitnih gob in našel več možnih virov novih zdravil.
Znanstveniki iz Novosibirska, ki delajo v rusko-ameriškem laboratoriju za biomedicinsko kemijo ICBFM SB RAS, so šli v drugo smer. Uspelo jim je razviti nov razred snovi - fosforilgvanidine (težko jih je izgovoriti in jih ni lahko zapisati). To so umetni analogi nukleinskih kislin (natančneje njihovi fragmenti), ki zlahka prodrejo v celico in interagirajo z njeno DNK in RNK. Takšne fragmente je mogoče ustvariti za vsak specifični patogen na podlagi analize njegovega genoma. Projekt vodi Američan Sidney Altman (dobitnik Nobelove nagrade za kemijo leta 1989 (skupaj s Thomasom Checkom). Profesor na univerzi Yale. Leta 2013 je prejel rusko megaštipendijo in začel delati na Inštitutu za kemijsko biologijo in temeljno medicino Univerze v Ljubljani. Sibirska podružnica Ruske akademije znanosti).
Toda najbolj priljubljena področja za iskanje zdravil proti okužbam so bakteriofagi in protimikrobni peptidi.
Zavezniki iz luže
S ptičje perspektive je zgradba IBCh RAS videti kot dvojna vijačnica DNK. In tik pred vrati stoji nerazumljiva skulptura. Plošča pojasnjuje, da je to kompleks antibiotika valinomicina s kalijevim ionom v sredini. Pred petdesetimi leti je osebje inštituta razumelo, kako se kovinski ioni vežejo med seboj in kako nato zaradi ionoforjev prehajajo skozi celično membrano.
Zdaj se IBCh ukvarja tudi z drugo temo - bakteriofagi. To so posebni virusi, ki selektivno napadajo bakterije. Vodja laboratorija za molekularni bioinženiring Konstantin Mirošnikov svoje bakteriofagne oddelke ljubkovalno imenuje živali.
Fagi so dobri in hkrati slabi, ker delujejo na točno določenega povzročitelja. Po eni strani ciljamo samo na tiste mikrobe, ki ovirajo življenje in ne motijo ostalih, po drugi strani pa je potreben čas, da najdemo pravi fag, kar pa običajno ni dovolj, - vodja laboratorija nasmehi.
Tako bakterije kot bakteriofagi so v vsaki mlaki. Nenehno se spopadata drug z drugim, a že milijone let nobena stran ne more premagati druge. Če želi človek premagati bakterije, ki napadejo njegovo telo ali krompir v skladišču, je treba na mesto razmnoževanja bakterij dostaviti več ustreznih bakteriofagov. Tukaj je na primer metafora: ko so uredili obalo Zlatih peskov v Bolgariji, je bilo veliko kač, potem so pripeljali veliko ježev in hitro so premaknili ravnovesje favne.
Pred dvema letoma smo začeli sodelovati s kmetijskim parkom Rogačevo pri Dmitrovu. Generalni direktor organizacije Alexander Chuenko je nekdanji inženir elektronike in razsvetljeni kapitalist, ki mu znanstveni pristop ni tuj, - pravi Konstantin. - Pridelek krompirja je pojedla pektolitična bakterija - mehka gniloba, ki živi v skladiščih. Če težave ne rešimo, se krompir hitro spremeni v tone smrdljive gnojnice. Obdelava krompirja s fagi vsaj močno upočasni razvoj okužbe - izdelek dlje ohrani svoj okus in videz tako v skladišču kot na policah trgovin. Hkrati so fagi napadli gnilobne mikrobe in se biorazgradili - razpadli so na delce DNK, beljakovine in se hranili z drugimi mikroorganizmi. Po uspešnih testiranjih se je vodstvo več velikih kmetijskih kompleksov začelo zanimati za takšno biozaščito pridelka.
Kako vam je uspelo najti prave bakteriofage in jih spremeniti v protistrup? vprašam in pogledam igračo faga na vrhu kupa knjig.
Obstaja klasična metoda z dvojnim agarjem. Najprej na prvo plast agarja v petrijevki položimo nekakšno trato bakterij, na vrh polijemo vodo iz mlake in pokrijemo z drugo plastjo agarja. Čez nekaj časa se na tej blatni trati pojavi čisto mesto, kar pomeni, da je fag pojedel bakterijo. Izoliramo fag in ga proučujemo.
Mirošnikov laboratorij je skupaj z ruskimi in tujimi kolegi prejel štipendijo Ruske znanstvene fundacije za preučevanje in diagnosticiranje patogenov krompirja. Obstaja nekaj za delo: rastlinske bakterije so bile preučene veliko slabše od človeških. Vendar pa je tudi z našim telesom veliko nejasnega. Po mnenju znanstvenikov zdravniki tako ne pregledajo človeka: vsi testi in pregledi so prilagojeni za antibiotike, za fagoterapijo pa so potrebne druge metode.
Terapija s fagi ni zdravilo v današnjem pomenu, temveč celovita storitev, ki vključuje hitro diagnosticiranje in izbiro pravega zdravila proti določenemu povzročitelju. V Rusiji so pripravki fagov vključeni na seznam zdravil, vendar niso omenjeni v navodilih za terapevte. Tako so zdravniki, ki so v predmetu, prisiljeni uporabljati fage na lastno nevarnost in tveganje. In na Poljskem, na primer, zakon pravi, da če bolnika ni mogoče pozdraviti s tradicionalno medicino, ki temelji na dokazih, lahko uporabite vsaj ples s tamburino, celo homeopatijo, celo fagoterapijo. In na inštitutu Hirschfeld v Wroclawu se fagi uporabljajo kot personalizirana medicinska oskrba. In to z velikim uspehom tudi pri napredovalih gnojnih okužbah. Uporaba fagov je znanstveno utemeljena in biološko razumljiva, čeprav ne banalna metoda, povzema Mirošnikov.
Peptidi so družina snovi, sestavljenih iz aminokislinskih ostankov. V zadnjem času znanstveniki vse bolj razmišljajo o peptidih kot osnovi za prihodnja zdravila. Ne gre samo za antibiotike. Na primer, na Moskovski državni univerzi. M.V. Lomonosov in Raziskovalni inštitut za molekularno genetiko Ruske akademije znanosti sta ustvarila peptidno zdravilo, ki normalizira delovanje možganov, izboljša spomin, pozornost in odpornost na stres. Fotografija: "Schrödingerjeva mačka"
In tukaj so novice iz mesta znanosti Puščino. Znanstveniki iz podružnice IBCh RAS, Inštituta za teoretično in eksperimentalno biofiziko RAS in Inštituta za biokemijo in fiziologijo mikroorganizmov. G.K. Scriabin RAS je proučeval, kako encim bakteriofaga T5 deluje na E. coli. To pomeni, da niso delali s samimi bakteriofagi, ampak z njihovimi encimskimi proteini. Ti encimi uničijo celične stene bakterij – začnejo se raztapljati in odmirati. Toda nekateri mikrobi imajo močno zunanjo membrano in ta metoda pri njih ne deluje. V Puščinu so se odločili, da bodo za pomoč encimu privabili snovi, ki povečajo prepustnost membrane. Kot rezultat poskusov na celičnih kulturah E. coli so znanstveniki ugotovili, da skupaj encim in sredstvo uničujeta bakterije veliko bolj učinkovito kot posamično. Število preživelih celic se je zmanjšalo za skoraj milijonkrat glede na kontrolni poskus. Kot pomožna snov so bili uporabljeni poceni običajni antiseptiki, kot je klorheksidin, in to v zelo nizkih koncentracijah.
Fagi se lahko uporabljajo ne le kot zdravilo, temveč tudi kot sredstvo za povečanje učinkovitosti cepljenja.
V okviru projekta, ki ga podpira Ministrstvo za izobraževanje in znanost Rusije, bomo uporabili beljakovine bakteriofaga za izboljšanje imunogenih lastnosti umetnega antigena, - pravi mikrobiolog Andrej Letarov (doktor biologije, vodja Laboratorija za viruse mikroorganizmov). na Inštitutu za mikrobiologijo S. N. Vinogradskega, Zvezni raziskovalni center za biotehnologijo Ruske akademije znanosti). - Za to so fragmenti antigena povezani z genskim inženiringom z nekaterimi proteini bakteriofaga, ki se lahko sestavijo v urejene strukture, kot so cevi ali krogle.
Kot pojasnjuje znanstvenik, takšne strukture po svojih lastnostih spominjajo na delce patogenih virusov, čeprav dejansko ne predstavljajo nobene nevarnosti za ljudi in živali. Imunski sistem veliko bolj verjetno prepozna take virusom podobne delce in hitro razvije protitelesni odziv. Tako je mogoče ustvariti izboljšano cepivo, ki bo poleg tradicionalne dolgotrajne zaščite zagotavljalo hiter zaščitni učinek za preprečevanje širjenja bolezni v žarišču okužbe.
Imuniteta proti črvom in prašičem
Pavel Panteleev, mladi raziskovalec na izobraževalnem in znanstvenem centru Inštituta za bioorgansko kemijo RAS (doktor kemije), se rad vozi s kolesom v gore. Rad preučuje tudi morske nevretenčarje, natančneje njihove antimikrobne peptide, ki se vsakodnevno borijo proti bakterijam v živih organizmih. Peptidi so mlajši bratje beljakovin: tudi sestavljeni so iz aminokislin, le da jih ni več kot petdeset, v beljakovinah pa jih je na stotine in tisoče.
Na začetku vsakega članka o peptidih je zapisano nekaj takega: "Nujno je treba ustvariti nove antibiotike, ker stari zaradi odpornosti ne delujejo več. Protimikrobni peptidi pa imajo čudovito lastnost - razvije se odpornost bakterij jim z veliko težavo." Izobraževalno-znanstveni center, kjer delam, išče peptide, s katerimi bi se uprli patogenim mikroorganizmom, pravi Pavel.
Danes je znanih več kot 800 takšnih peptidov, vendar vsi ne delujejo pri ljudeh. Zdravila na osnovi peptidov vedno znova ne uspejo v kliničnih preskušanjih: ni mogoče najti stabilnih struktur, ki bi šle na pravo mesto v pravi količini in ne bi povzročale stranskih učinkov. Ponavadi se kopičijo v telesu: na primer, lahko ubijejo okužbo, vendar ne gredo ven z urinom, ampak ostanejo v ledvicah.
Proučujemo morske kolobarje, pravi Pavel. - Skupaj s sodelavci z Inštituta za eksperimentalno medicino smo izolirali dva peptida iz črvov Arenicola marina (morski peščeni črv) in ju proučevali. Ko sem bil podiplomski študent, smo še vedno hodili v Belo morje po črve, vendar v njih niso našli novih peptidov. Seveda je to lahko posledica nepopolnosti tehnike iskanja, a najverjetneje ima ta črv res samo dva peptida in to je dovolj, da se brani pred patogeni.
Zakaj črvi, jih je lažje preučevati?
Dejstvo je, da obstaja koncept, po katerem bi moral biti prirojeni imunski sistem starih nevretenčarjev zelo močan, saj mnogi od njih živijo v ne najbolj ugodnih okoljskih razmerah in še vedno obstajajo. Zdaj so eden od predmetov moje raziskave peptidi podkovnjaka.
Pavel vzame telefon in pokaže nekaj z želvjim oklepom in kupom nagnusnih rakovih nog. To je mogoče videti samo v grozljivki ali v slabih sanjah.
Bakteriofag. Njegova realna višina je približno 200 nanometrov. Odebelitev na vrhu se imenuje glava. Vsebuje nukleinsko kislino. Fotografija: "Schrödingerjeva mačka"
Vendar ni vseeno, kaj študiraš, črve, podkovnjake ali prašiče, nadaljuje Pavel. - Pri vseh organizmih boste pregledali ista tkiva in celice, kjer se nahajajo peptidi. Krvne celice so na primer nevtrofilci pri sesalcih ali hemociti pri nevretenčarjih. Čeprav ni znano zakaj, je mogoče postavljati le hipoteze, tudi igrive. Prašič ni posebej čista žival, zato potrebuje več zaščitnikov, da bakterije iz njegove blatne kopeli ne bi s čim okužile telesa. Obstaja pa tudi univerzalen odgovor: v vsakem primeru je peptidov toliko, kolikor jih je potrebno za zaščito telesa.
Zakaj so peptidi boljši od antibiotikov?
Peptidi so pametno razporejeni. Za razliko od antibiotikov, ki praviloma delujejo na določeno molekularno tarčo, so peptidi vgrajeni v bakterijsko celično steno in v njej tvorijo posebne strukture. Sčasoma se celična membrana zruši pod težo peptidov, vsiljivci pridejo noter, celica pa eksplodira in umre. Poleg tega peptidi delujejo hitro, razvoj membranske strukture pa je za bakterije zelo neugoden in zapleten proces. V takih pogojih je verjetnost razvoja odpornosti na peptide minimalna. Mimogrede, v našem laboratoriju peptide preučujemo ne samo iz živali, ampak tudi iz rastlin, na primer zaščitne spojine beljakovinsko-peptidne narave iz leče in kopra. Na podlagi izbranih naravnih vzorcev ustvarimo nekaj zanimivega. Nastala snov je lahko hibrid - nekaj med peptidom črva in podkovnjaka, zagotavlja Pavel.
P.S.
Upajmo, da bo čez pet, deset ali dvajset let prišlo novo obdobje nadzora nad mikrobi. Bakterije so zvita bitja in morda bodo v odgovor ustvarile še močnejša sredstva obrambe in napada. Toda znanost ne bo mirovala, tako da bo v tej oboroževalni tekmi zmaga še vedno pri človeku.
Človek in bakterije. Metafore
prijatelji
Osebje- Bakterije, ki živijo v našem telesu. Po nekaterih ocenah je njihova skupna masa od enega do treh kilogramov, po številu pa so več kot človeške celice. Zaposlujejo jih lahko v proizvodnji (proizvodnja vitaminov), predelovalni industriji (prebava hrane) in vojski (v našem črevesju te bakterije zavirajo rast svojih patogenih dvojnikov).
Strokovnjaki za hrano za goste- mlečnokislinske in druge bakterije se uporabljajo za proizvodnjo sira, kefirja, jogurta, kruha, kislega zelja in drugih izdelkov.
Dvojni agenti V bistvu so sovražniki. A uspeli so jih novačiti in prisiliti, da so delali za potrebe naše obrambe. Govorimo o cepljenju, torej o vnosu oslabljenih variant bakterij v telo.
Posvojeni otroci- to niso več bakterije, ampak deli naših celic - mitohondrije. Nekoč so bili samostojni organizmi, vendar so, ko so prodrli skozi celično membrano, izgubili svojo neodvisnost in od takrat nas redno oskrbujejo z energijo.
Ujetniki- gensko spremenjene bakterije se uporabljajo za proizvodnjo zdravil (tudi antibiotikov) in številnih drugih koristnih snovi.
Sovražniki
Peta kolona- nekatere bakterije, ki živijo v našem telesu ali na koži, so lahko v običajnih razmerah povsem neškodljive. Ko pa telo oslabi, zvito dvignejo vstajo in preidejo v ofenzivo. Imenujejo se tudi oportunistični patogeni.
obrambne trdnjave- kolonije bakterij, ki se prekrijejo s sluzjo in filmi, ki ščitijo pred delovanjem zdravil.
Oklepna pehota- med bakterijami, ki so odporne na antibiotike, obstajajo tiste, ki lahko naredijo svojo zunanjo ovojnico neprepustno za molekule zdravila. Moč pehote se skriva v lipopolisaharidni plasti. Ko bakterije odmrejo, ta plast maščobe in sladkorja vstopi v krvni obtok in lahko povzroči vnetje ali celo septični šok.
Baze za usposabljanje- situacije, v katerih preživijo najbolj odporni in nevarni sevi. Takšna baza za usposabljanje bakterijskih posebnih sil lahko služi kot človeško telo, ki krši potek jemanja antibiotikov.
Kemično orožje- nekatere bakterije so se naučile proizvajati snovi, ki razgrajujejo zdravila in jim odvzamejo njihove zdravilne lastnosti. Tako na primer encimi iz skupine betalaktamaz blokirajo delovanje antibiotikov iz skupine penicilinov in cefalosporinov.
Preobleka- mikrobi, ki spremenijo zunanjo lupino in sestavo beljakovin, tako da jih zdravila "ne opazijo".
trojanski konj- nekatere bakterije uporabljajo posebne trike, da premagajo sovražnika. Na primer, povzročitelj tuberkuloze (Mycobacterium tuberculosis) lahko pride v notranjost makrofagov - imunskih celic, ki ujamejo in prebavijo potujoče patogene bakterije.
super vojaki- te vsemogočne bakterije se ne bojijo skoraj nobenih zdravil.
Deset zapovedi protibakterijskega ravnanja
1. Pravočasno se cepite.
2. Protimikrobna zdravila uporabljajte le, če vam jih je predpisal pooblaščeni zdravnik.
3. Še enkrat: ne samozdravite se z antibiotiki!
4. Ne pozabite, da antibiotiki ne pomagajo proti virusom. Zdravljenje z njimi gripe in številnih vrst "prehladov" ni le neuporabno, ampak tudi škodljivo. Zdi se, da se to počne v šoli, toda med študijo VTsIOM je vprašanje "Ali se strinjate s trditvijo, da antibiotiki ubijajo viruse in bakterije?" 46 % vprašanih je odgovorilo z da.
5. Zdravilo jemljite točno v tistih odmerkih in toliko dni, kot vam je predpisal zdravnik. Ne prenehajte jemati, tudi ko se počutite zdravi. "Če zdravljenja ne zaključite, obstaja tveganje, da antibiotiki ne bodo uničili vseh bakterij, ki so povzročile vašo bolezen, da bodo te bakterije mutirale in postale odporne. To se ne zgodi v vsakem primeru - težava je, da ne vemo, kdo lahko konča zdravljenje predčasno in brez posledic,« priznavajo strokovnjaki WHO.
6. Nikoli ne delite antibiotikov.
7. Ne uporabljajte predhodno predpisanih in preostalih po jemanju antibiotikov.
8. Umijte si roke. Pijte samo čisto vodo.
9. Med spolnim odnosom uporabljajte zaščitno opremo.
10. Izogibajte se tesnemu stiku z bolniki. Če sami zbolite, pokažite plemenitost - ne poskušajte okužiti svojih sošolcev, sošolcev ali kolegov. Mislim, ostani doma.