Учените са открили най-важната уязвимост на бактериите, устойчиви на антибиотици, и това откритие може да подобри ефективността на съществуващите лекарства. Изследователи от B CUBE - Център за молекулярно биоинженерство към Техническия университет в Дрезден и Института Пастьор в Париж са открили как някои бактерии бързо се адаптират към антибиотиците, докато други изостават от тях, и как да използват това в полза на човечеството, съобщава Technische Universität Dresden.
Изследването, публикувано в списание Science Advances, хвърля светлина върху генетичните механизми зад резистентността и предлага потенциални допълнителни лечения за супербактерии. Антибиотичната резистентност е проблем от въвеждането на пеницилина през 1928 г. Въпреки че антибиотиците направиха революция в здравеопазването чрез ефективна борба с бактериалните инфекции, тяхната прекомерна употреба и злоупотреба ускориха еволюцията на супербактериите – бактерии, устойчиви на много лекарства. Това крие значителни рискове, особено за пациенти с хронични заболявания или отслабена имунна система.
Разбирането на адаптивността на бактериите може да помогне за разработването на стратегии за забавяне или предотвратяване на развитието на резистентност, обяснява професор Майкъл Шлирф от TU Dresden, автор на изследването. В центъра на изследването е интегронната система, генетичен механизъм, който бактериите използват за обмен и придобиване на резистентни гени. Тази система, която може да се сравни с „кутията с инструменти“ на тялото, използва протеини рекомбиназа за извършване на генетични операции като „изрязване и поставяне“.
Скоростта на развитие на бактериална резистентност зависи от ДНК последователностите, определени конфигурации на които им позволяват да се адаптират по-бързо. Професор Дидие Мазел от Института Пастьор говори за ролята на ДНК фиби - структури, наподобяващи U-образни карфици, които взаимодействат с рекомбинази и определят ефективността на резистентността. Екипът от Дрезден е използвал оптични пинсети, усъвършенствана микроскопска техника, за да анализира взаимодействието между протеини и ДНК. Тяхното проучване показва, че тясно свързаните комплекси функционират по-ефективно, осигурявайки бързо придобиване на стабилност. Обратно, по-слабите комплекси често се разпадат, забавяйки включването на резистентния ген.
Откритието може да проправи пътя за терапии, насочени към тези крехки комплекси, за да се подобри ефективността на съществуващите антибиотици, казват учените. Въпреки че функциите на интегронната система вече са широко проучени, новото проучване обединява техните биофизични перспективи, за да предостави по-ясна картина на уязвимостта на опасните бактерии. Използването на тези слабости, предполага професор Шлиерф, може да забави процеса на тяхното адаптиране, като по този начин спечели времето, необходимо на съществуващите антибиотици, за да бъдат ефективни.
Антибиотичната резистентност е сериозно бреме за глобалното здраве. Според Световната здравна организация повече от 700 000 смъртни случая годишно са причинени от устойчиви на лекарства инфекции и този брой, според учените, ще се увеличи без ефективни мерки или нови лекарства.
Превод: GlasNews.bg / Снимка: Freepik
