Νέες δημοσιεύσεις
Η θάλασσα της Αρκτικής αποδεικνύεται πιθανός θησαυρός νέων φαρμάκων
Τελευταία επισκόπηση: 02.07.2025
Όλα τα περιεχόμενα του iLive ελέγχονται ιατρικά ή ελέγχονται για να διασφαλιστεί η όσο το δυνατόν ακριβέστερη ακρίβεια.
Έχουμε αυστηρές κατευθυντήριες γραμμές προμήθειας και συνδέουμε μόνο με αξιόπιστους δικτυακούς τόπους πολυμέσων, ακαδημαϊκά ερευνητικά ιδρύματα και, όπου είναι δυνατόν, ιατρικά επισκοπικά μελέτες. Σημειώστε ότι οι αριθμοί στις παρενθέσεις ([1], [2], κλπ.) Είναι σύνδεσμοι με τις οποίες μπορείτε να κάνετε κλικ σε αυτές τις μελέτες.
Εάν πιστεύετε ότι κάποιο από το περιεχόμενό μας είναι ανακριβές, παρωχημένο ή αμφισβητήσιμο, παρακαλώ επιλέξτε το και πατήστε Ctrl + Enter.
Επιστήμονες ανακάλυψαν νέες ενώσεις σε βακτήρια της Αρκτικής Θάλασσας που θα μπορούσαν να καταπολεμήσουν λοιμώξεις ανθεκτικές στα αντιβιοτικά και να ανοίξουν το δρόμο για φάρμακα επόμενης γενιάς.
Το πρόβλημα της αντοχής στα αντιβιοτικά και οι νέες ευκαιρίες
Τα αντιβιοτικά αποτελούν τη βάση της σύγχρονης ιατρικής. Χωρίς αυτά, η θεραπεία λοιμώξεων και η διενέργεια χειρουργικών επεμβάσεων θα ήταν εξαιρετικά επικίνδυνη. Ωστόσο, κάθε χρόνο αντιμετωπίζουμε ένα αυξανόμενο πρόβλημα βακτηριακής αντοχής στα αντιβιοτικά, ενώ ο ρυθμός ανακάλυψης θεμελιωδώς νέων αντιβιοτικών υστερεί σημαντικά.
Εξερευνώντας νέους οικοτόπους
Υπάρχει λόγος ελπίδας: το 70% όλων των αδειοδοτημένων αντιβιοτικών προέρχεται από ακτινοβακτήρια που ζουν στο έδαφος, αλλά τα περισσότερα ενδιαιτήματα στη Γη δεν έχουν ακόμη εξερευνηθεί. Η αναζήτηση νέων αντιβιοτικών μεταξύ των ακτινοβακτηρίων σε άλλα, ελάχιστα μελετημένα μέρη, όπως η Αρκτική Θάλασσα, αποτελεί μια πολλά υποσχόμενη στρατηγική. Ειδικά αν μπορούν να βρεθούν νέα μόρια που δεν σκοτώνουν άμεσα τα βακτήρια, αλλά μειώνουν την λοιμογόνο τους δύναμη (την ικανότητά τους να προκαλούν ασθένειες), καθιστώντας πιο δύσκολη την ανάπτυξη αντοχής και μειώνοντας την πιθανότητα παρενεργειών.
Προηγμένες μέθοδοι διαλογής αποκαλύπτουν νέες ενώσεις
«Στη μελέτη μας, χρησιμοποιήσαμε δοκιμασίες υψηλής ευαισθησίας (FAS-HCS) και μετατόπισης Tir για να εντοπίσουμε συγκεκριμένα αντιιογενείς και αντιβακτηριακές ενώσεις από εκχυλίσματα ακτινοβακτηρίων», λέει η Δρ. Päivi Tammela, καθηγήτρια στο Πανεπιστήμιο του Ελσίνκι της Φινλανδίας και κύρια συγγραφέας της μελέτης που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Frontiers in Microbiology. «Βρήκαμε δύο ξεχωριστές ενώσεις: ένα μεγάλο φωσφολιπίδιο που αναστέλλει τη λοιμογόνο δράση του εντεροπαθογόνου E. coli (EPEC) χωρίς να επηρεάζει την ανάπτυξή του, και μια ένωση που αναστέλλει την ανάπτυξη βακτηρίων, και οι δύο από ακτινοβακτήρια που απομονώθηκαν από τον Αρκτικό ωκεανό».
Για την ανάλυση υποψήφιων φαρμάκων, η ομάδα διεξήγαγε ένα αυτοματοποιημένο σύστημα διαλογής σχεδιασμένο να λειτουργεί με σύνθετα μικροβιακά εκχυλίσματα. Οι ερευνητές ανέπτυξαν ένα νέο σύνολο μεθόδων που τους επιτρέπουν να ελέγχουν ταυτόχρονα τις αντιιικές και αντιβακτηριακές επιδράσεις εκατοντάδων άγνωστων ενώσεων. Επέλεξαν ως στόχο ένα στέλεχος του EPEC που προκαλεί σοβαρή διάρροια σε παιδιά κάτω των πέντε ετών, ειδικά στις αναπτυσσόμενες χώρες.
Ανακάλυψη αντιιικών και αντιβακτηριακών ενώσεων
Οι ενώσεις που μελετήθηκαν ελήφθησαν από τέσσερα είδη ακτινοβακτηρίων που απομονώθηκαν από ασπόνδυλα που συλλέχθηκαν στην Αρκτική Θάλασσα στα ανοιχτά του Σβάλμπαρντ κατά τη διάρκεια μιας αποστολής του νορβηγικού ερευνητικού σκάφους Kronprinz Haakon τον Αύγουστο του 2020. Στη συνέχεια, τα βακτήρια καλλιεργήθηκαν, τα κύτταρα εκχυλίστηκαν και το περιεχόμενό τους διαχωρίστηκε σε κλάσματα. Κάθε κλάσμα δοκιμάστηκε in vitro για προσκόλληση EPEC σε κύτταρα καρκινώματος του παχέος εντέρου.
Οι ερευνητές ανακάλυψαν δύο προηγουμένως άγνωστες ενώσεις με διακριτές βιολογικές δράσεις: η μία από ένα άγνωστο στέλεχος (T091-5) του γένους Rhodococcus και η άλλη από ένα άγνωστο στέλεχος (T160-2) του γένους Kocuria. Η ένωση από το στέλεχος T091-5, που αναγνωρίστηκε ως ένα μεγάλο φωσφολιπίδιο, επέδειξε ισχυρή αντιμολυσματική δράση αναστέλλοντας τον σχηματισμό του βάθρου ακτίνης και τη σύνδεση του EPEC στον υποδοχέα Tir στην επιφάνεια του κυττάρου ξενιστή. Η ένωση από το στέλεχος T160-2 επέδειξε ισχυρές αντιβακτηριακές ιδιότητες, αναστέλλοντας την ανάπτυξη των βακτηρίων EPEC.
Ελπιδοφόρα αποτελέσματα και επόμενα βήματα
Η λεπτομερής ανάλυση έδειξε ότι το φωσφολιπίδιο από το στέλεχος T091-5 δεν ανέστειλε την ανάπτυξη των βακτηρίων, καθιστώντας το έναν πολλά υποσχόμενο υποψήφιο για αντιιική θεραπεία, καθώς μειώνει την πιθανότητα ανάπτυξης αντοχής. Ταυτόχρονα, η ένωση από το στέλεχος T160-2 ανέστειλε την ανάπτυξη των βακτηρίων και θα μελετηθεί περαιτέρω ως ένα πιθανό νέο αντιβιοτικό.
Οι μέθοδοι HPLC-HR-MS2 χρησιμοποιήθηκαν για την απομόνωση και την ταυτοποίηση αυτών των ενώσεων. Το μοριακό βάρος του φωσφολιπιδίου ήταν περίπου 700 και διέσπασε την αλληλεπίδραση μεταξύ του EPEC και των κυττάρων ξενιστή. «Τα επόμενα βήματα περιλαμβάνουν τη βελτιστοποίηση των συνθηκών καλλιέργειας για την παραγωγή ενώσεων και την απομόνωση επαρκών ποσοτήτων κάθε ένωσης για περαιτέρω χαρακτηρισμό της δομής και της βιολογικής τους δράσης», πρόσθεσε ο Tammela.