Postęp w leczeniu gruźlicy? - portal DOZ.pl
bakteria Mycobacterium tuberculosis 3D
Justyna Piekara

Zidentyfikowano nowy cel w leczeniu gruźlicy

Prątki gruźlicy (łac. Mycobacterium tuberculosis) są poważnym zagrożeniem z perspektywy zdrowia publicznego. W przypadku infekcji leczenie antybiotykami jest możliwe, ale zazwyczaj trudne i długotrwałe. Lekooporne szczepy stały się problemem w wielu regionach świata. Z tego powodu poszukuje się nowych terapii, które będą eliminować patogen poprzez nowe mechanizmy.

Rośnie antybiotykooporność szczepów bakterii wywołujących gruźlicę

Szybki wzrost lekooporności u bakterii jest napędzany przez powszechne stosowanie, nadużywanie i niewłaściwe stosowanie antybiotyków. Stanowi to jeden z najtrudniejszych problemów zdrowotnych na całym świecie. Szacuje się, że zakażenia Mycobacterium tuberculosis doprowadzają do śmierci około 1,5 miliona ludzi rocznie.

Obecnie stosuje się szczepionki przeciwko gruźlicy (szczepionki BCG), które są podawane noworodkom bezpośrednio po porodzie. Spada jednak liczba osób, które szczepią swoje dzieci według obowiązkowego harmonogramu. Niski poziom wyszczepialności może doprowadzić do powstania poważnego problemu, a mianowicie przyczynić się do braku odporności populacyjnej i pojawienia się licznych nowych ognisk tej choroby.

Mycobacterium tuberculosis charakteryzują się ograniczoną różnorodnością genetyczną i niskim wskaźnikiem mutacji, co w zasadzie powinno ograniczyć ich zdolność do szybkiego rozwoju oporności na środki przeciwdrobnoustrojowe. Zagrożenia związane z opornością na leki dotyczą przede wszystkim bakterii zdolnych do horyzontalnego transferu genów (czyli do wymieniania się fragmentami genów z innymi bakteriami), do których prątki gruźlicy nie należą. Mimo tego pewne cechy biologiczne pozwalają im stać się lekooporne. W tym przypadku oporność na antybiotykoterapię może wynikać z wielu mechanizmów, takich jak m.in. istnienie hydrofobowej otoczki komórkowej i obecności enzymów rozkładających leki.

Hamowanie enzymu bakteryjnego nową opcją leczenia gruźlicy

Enzym EtfDMtb

Naukowcy z Weill Cornell Medicine zbadali rolę pewnego enzymu bakteryjnego i odkryli, że ma kluczowe znaczenie dla rozkładu dostępnych kwasów tłuszczowych, z których bakterie Mycobacterium tuberculosis czerpią energię, aby przetrwać. Jego usunięcie sprawiło, że patogen nie był zdolny do podtrzymania infekcji. Artykuł na ten temat ukazał się niedawno w „Nature Communications”.

Dr Tiago Beites analizował białka M. tuberculosis  i spostrzegł, że  dwa z nich, na potrzeby badania przemianowane na EtfAM i EtfBMt, razem tworzą enzym EtfDMtb. Przypomina on ludzkie enzymy ETF-α i ETF-β, które biorą udział w metabolizmie kwasów tłuszczowych, a ich mutacja może powodować choroby metaboliczne.

Zdaniem dr Sabine Ehrt, profesor mikrobiologii i immunologii w Weill Cornell Medicine, enzym EtfDMtb jest atrakcyjnym celem leku na gruźlicę. W świetle najnowszych badań okazuje się, że jego wyciszenie przyczynia się do głodzenia bakterii. Ma na nie także toksyczny wpływ.

Mutant M. tuberculosis pozbawiony EtfDMtb nie ma ludzkiego odpowiednika. Kwasy tłuszczowe lub pokrewny im cholesterol nie są w stanie napędzać jego wzrostu. Co więcej, efekt gromadzenia się długołańcuchowych kwasów tłuszczowych działa na niego toksycznie i doprowadza do bezpośredniego uszkodzenia, w związku z czym nie jest w stanie wywołać długotrwałej infekcji.

Enzym NagA

Zakłócenie podstawowych szlaków zaangażowanych w powstawanie ściany komórkowej wydaje się atrakcyjnym podejściem dla nowych leków na gruźlicę. Za pomocą urządzeń rentgenowskich naukowcy sprawdzili, w jaki sposób M. tuberculosis generuje ważne prekursory, które biorą udział w biosyntezie i metabolizmie tej struktury komórkowej. Wyniki pracy ukazały się w czasopiśmie naukowym „Journal of Biological Chemistry” w 2018 roku.

Zespół z University of Warwick, kierowany przez dr Elizabeth Fullam, zidentyfikował motyw strukturalny enzymu N-acetyloglukozamino-6-fosforanowej deacetylazy (NagA). Ekspertka sądzi, że odkrycie  „słabego punktu” w tym białku, umożliwi zaprojektowanie odpowiednich cząsteczek, które pozwolą na zablokowanie jego funkcji i wyeliminowanie chorobotwórczych drobnoustrojów.

  1. V. Eldholm, F. Balloux, Antimicrobial Resistance in Mycobacterium tuberculosis: The Odd One Out, Trends in Microbiology 2016, 24 (8), s. 637-648, [online] https://doi.org/10.1016/j.tim.2016.03.007, [dostęp:] 31.12.2021.
  2. S. M. Gygli, S. Borrell, A. Trauner, Antimicrobial resistance in Mycobacterium tuberculosis: mechanistic and evolutionary perspectives, FEMS Microbiology Reviews 2017, 41(3) s.354-373, [online] doi: 10.1093/femsre/fux011, [dostęp:] 31.12.2021.
  3. T. Beites, R. S. Jansen, R. Wang, A. Jinich, K. Y. Rhee, D. Schnappinger, S. Ehrt. Multiple acyl-CoA dehydrogenase deficiency kills Mycobacterium tuberculosis in vitro and during infection, Nature Communications 2021, 12 (1), [online:] DOI: 10.1038/s41467-021-26941-1, [dostęp:] 31.12.2021.
  4. M. Syed Ahangar, C M. Furze, C. S. Guy, Structural and functional determination of homologs of theMycobacterium tuberculosis N-acetylglucosamine-6-phosphate deacetylase (NagA), Journal of Biological Chemistry 2018, 293 (25), [online] DOI: 10.1074/jbc.RA118.002597, [dostęp:] 31.12.2021.
  5. Researchers Identify a Promising New Target for Tuberculosis Treatment, “news.weill.cornell.edu” [online], https://news.weill.cornell.edu/news/2021/12/researchers-identify-a-promising-new-target-for-tuberculosis-treatment, [dostęp:] 31.12.2021.
  6. Enzyme discovery could help in fight against TB, “siencedaily” [online], https://www.sciencedaily.com/releases/2018/07/180711105704.htm , [dostęp:] 31.12.2021.

Polecane dla Ciebie

Twoje sugestie

Dokładamy wszelkich starań, aby podane zdjęcie i opis oferowanych produktów były aktualne, w pełni prawidłowe oraz kompletne. Jeśli widzisz błąd, poinformuj nas o tym.

Zgłoś uwagi Ikona

Polecane artykuły

Porozmawiaj z farmaceutą
Infolinia: 800 110 110

Zadzwoń do nas jeśli potrzebujesz porady farmaceuty.
Jesteśmy dla Ciebie czynni całą dobę, 7 dni w tygodniu, bezpłatnie.

Pobierz aplikację mobilną Pobierz aplikację mobilną Doz.pl

Ikona przypomnienie o zażyciu leku.
Zdarza Ci się ominąć dawkę leku?

Zainstaluj aplikację. Stwórz apteczkę. Przypomnimy Ci kiedy wziąć lek.

Dostępna w Aplikacja google play Aplikacja appstore
Dlaczego DOZ.pl
Niższe koszta leczenia

Darmowa dostawa do Apteki
Bezpłatna Infolinia dla Pacjentów.

ikona niższe koszty leczenia
Bezpieczeństwo

Weryfikacja interakcji leków.
Encyklopedia leków i ziół

Ikona encklopedia leków i ziół
Wsparcie w leczeniu

Porady na czacie z Farmaceutą.
E-wizyta z lekarzem specjalistą.

Ikona porady na czacie z farmaceutą
Newsletter

Bądź na bieżąco z DOZ.pl

Ważne: Użytkowanie Witryny oznacza zgodę na wykorzystywanie plików cookie. Szczegółowe informacje w Regulaminie.

Zamnij