Kuchenna gąbka pomoże w walce z antybiotykoopornością

Naukowcy z New York Institute of Technology (NYIT) odkryli, że bakteriofagi, czyli wirusy zakażające bakterie, zasiedlają kuchenne gąbki. To spostrzeżenie może okazać się bardzo cenne w kontekście rosnącej antybiotykoodporności, ponieważ bakteriofagi (lub fagi w skrócie) mogą być przydatne w zwalczaniu bakterii niemożliwych do zabicia wyłącznie antybiotykami.

Gąbka kuchenna jest narażona na kontakt z wszelkiego rodzaju drobnoustrojami, które tworzą ogromny mikrobiom bakterii w jej strukturze. Fagi są najczęściej występującymi cząstkami biologicznymi na planecie i zazwyczaj pojawiają się tam, gdzie przebywają bakterie. W tym rozumieniu gąbki kuchenne są bardzo prawdopodobnym miejscem ich bytowania.

Uczniowie z klasy badawczej wyizolowali bakterie z własnych używanych gąbek kuchennych, a następnie użyli drobnoustrojów jako przynęty, aby znaleźć fagi, które mogłyby je zaatakować. Dwóch studentów z powodzeniem odkryło fagi infekujące bakterie żyjące w ich gąbkach kuchennych. — Nasze badania podkreślają rolę poszukiwań środowiska mikrobiologicznego, które mogłoby zawierać potencjalnie użyteczne fagi — powiedziała Brianna Weiss, współautorka badania oraz studentka nauk przyrodniczych w New York Institute of Technology.

Pożyteczne fagi

Naukowcy postanowili „zamienić” te dwa fagi i sprawdzić, czy mogą zakażać krzyżowo izolowane bakterie drugiej osoby. W konsekwencji fagi zabiły bakterie tych osób. — Skłoniło nas to do zastanowienia się, czy szczepy bakterii były takie same, mimo że pochodziły z dwóch różnych gąbek — powiedział Weiss.

Naukowcy porównali DNA obu izolowanych szczepów bakterii i odkryli, że oba są członkami rodziny Enterobacteriaceae. Bakterie te należą do grupy drobnoustrojów w kształcie pręcika powszechnie występujących w kale, gdzie niektóre powodują zakażenia w warunkach szpitalnych. Chociaż szczepy są blisko spokrewnione, podczas przeprowadzania testów biochemicznych wykryto między nimi istotne zmiany chemiczne.

— Różnice te są ważne dla identyfikacji zakresu bakterii, które mogą być zaatakowane przez fagi, co jest również kluczem do określenia zdolności fagów do leczenia specyficznych zakażeń opornych na antybiotyki — powiedziała Weiss. — Kontynuując naszą pracę, mamy nadzieję wyizolować i scharakteryzować więcej fagów, które są w stanie infekować bakterie z różnych ekosystemów drobnoustrojów, gdzie niektóre z nich mogą być stosowane do leczenia opornych na antybiotyki zakażeń bakteryjnych.

Opisany projekt rozpoczął się w ramach studiów licencjackich siedmiu studentów New York Institute of Technology (NYIT) w Old Westbury w Nowym Jorku. Kurs został sfinansowany z wewnętrznych grantów (NYIT), które również wspierały ich późniejszą pracę nad dalszym scharakteryzowaniem izolowanych bakterii i bakteriofagów. Ta druga faza pracy została zaprezentowana na plakacie w ASM Microbe w niedzielę 23 czerwca.

Czym grozi antybiotykooporność?

Częste leczenie antybiotykami, zwłaszcza przepisywanymi „na wszelki wypadek”, a nie z konieczności, prowadzi do powstawania szczepów bakterii odpornych na dostępne leki. Te w rezultacie wywołują choroby, których leczenie staje się znacznie trudniejsze, ponieważ wymaga kolejnych badań i wynajdywania nowych, skuteczniejszych preparatów. Winę za taki stan rzeczy ponoszą także pacjenci, którzy nie do końca świadomi celowości przyjmowania antybiotyków często namawiają lekarzy do wypisywania ich. Zgodnie z badaniami Państwowego Zakładu Higieny, takiej presji doświadczyła aż połowa lekarzy, przy czym najrzadziej ulegają jej pediatrzy.

Ogromną rolę w zapobieganiu antybiotykooporności odgrywa przestrzeganie podstawowych zasad higieny, ponieważ to właśnie przenoszenie się bakterii jest główną przyczyną infekcji. Nie dziwi fakt, że pacjenci nie przestrzegają zaleceń, ponieważ także specjaliści podchodzą do sprawy lekko. Iwona Paradowska-Stankiewicz, krajowa konsultant ds. epidemiologii twierdzi, że wciąż można spotkać lekarzy, którzy nie dezynfekują stetoskopu między kolejnymi badaniami, nie noszą rękawiczek przy pobieraniu krwi lub nieprawidłowo myją ręce. Z drugiej strony specjaliści często nie informują pacjentów ani o zagrożeniach związanych z lekoopornością, ani o właściwych sposobach przyjmowania leków. Chodzi między innymi o to, czym powinny być popijane, o jakich porach przyjmowane oraz że nie można kończyć kuracji z powodu lepszego samopoczucia, ponieważ przyjęcie całej przepisanej dawki leku jest konieczne.

Jelitowe rewolucje

O roli bakteriofagów w walce z bakteriami opornymi na antybiotyki już w 2017 roku informowali naukowcy z University College Cork w Wielkiej Brytanii. W opublikowanej wówczas pracy podkreślali, że fagi mają złożone związki z bakteriami w jelitach, przez co mogą wpływać na zdrowie i choroby. Poprzez skomplikowaną strategię „drapieżnik – zdobycz” fagi mają zdolność do zmiany równowagi mikrobiologicznej w ekosystemie, a biorąc pod uwagę, że są to najliczniejsze byty biologiczne na ziemi, nierozsądne byłoby ignorowanie lub niedocenianie ich mocy i potencjału. Liczba fagów przewyższa ich liczbę zdobyczy bakteryjnych o współczynnik 10 do 1, przez co są elementem terapii biorców przeszczepów mikroflory kałowej stosowanych w leczeniu opornej lub nawracającej choroby jelit.

Bibliografia  zwiń/rozwiń

American Society for Microbiology, The solution to antibiotic resistance could be in your kitchen sponge, ScienceDaily, [online] www.sciencedaily.com/releases/2019/06/190623143057.htm, 23.06.2019.


Podziel się: