Τα ανθεκτικά στα αντιβιοτικά βακτήρια αποτελούν μια από τις πιο πιεστικές κρίσεις της εποχής μας στον τομέα της Υγείας, με προβλέψεις ότι θα μπορούσαν να στοιχίσουν έως και 2 εκατομμύρια ζωές ετησίως έως το 2050. Καθώς οι επιστήμονες αναζητούν καινοτόμες λύσεις, μια νέα μελέτη αποκάλυψε μια εκπληκτική ευπάθεια σε ορισμένα στελέχη, μια αδυναμία που συνδέεται με το μαγνήσιο.
Το μαγνήσιο παίζει ουσιαστικό ρόλο στην επιβίωση των βακτηρίων. Σταθεροποιεί τα ριβοσώματα, τον κυτταρικό μηχανισμό που είναι υπεύθυνος για την παραγωγή πρωτεϊνών, και υποστηρίζει την παραγωγή ενέργειας μέσω του ΑΤΡ, του ενεργειακού «νομίσματος» όλων των κυττάρων.
Ωστόσο, ορισμένα βακτήρια ανθεκτικά στα φάρμακα, όπως ο Bacillus subtilis με μεταλλαγμένα ριβοσώματα L22, έχουν να αντιμετωπίσουν ένα εμπόδιο. Για να αμυνθούν έναντι των αντιβιοτικών, τα βακτήρια αυτά δεσμεύονται στενά στο μαγνήσιο. Αυτή η προσαρμογή τα προστατεύει, αλλά περιορίζει το μαγνήσιο που είναι διαθέσιμο για την παραγωγή ενέργειας, επηρεάζοντας σοβαρά την ανάπτυξη και την εξάπλωσή τους.
Αυτό το φυσιολογικό κόστος δίνει στους ερευνητές ένα νέο εργαλείο για την καταπολέμηση στελεχών βακτηρίων που έχουν αποδειχθεί ανθεκτικά στα αντιβιοτικά. Στερώντας από τα περιβάλλοντα το μαγνήσιο, τα ανθεκτικά στελέχη μπορούν να κατασταλούν επιλεκτικά, ενώ τα μη μεταλλαγμένα βακτήρια, τα οποία δεν έχουν αυτόν τον περιορισμό, ευδοκιμούν.
Σε αντίθεση με τις παραδοσιακές αντιβιοτικές θεραπείες, οι οποίες μπορούν να βλάψουν τα ωφέλιμα βακτήρια στο μικροβίωμά μας, η μέθοδος αυτή στοχεύει μόνο τα ανθεκτικά στα φάρμακα στελέχη βακτηρίων. Προσφέρει έναν πιθανό τρόπο ελέγχου των λοιμώξεων χωρίς την ανάγκη για πρόσθετα αντιβιοτικά ή επιβλαβείς χημικές ουσίες.
Τα ευρήματα αναδεικνύουν μια σημαντική αρχή: οι προσαρμογές που προσδίδουν ανθεκτικότητα συχνά συνοδεύονται από συμβιβασμούς. Στην περίπτωση αυτή, η ικανότητα αντίστασης στα αντιβιοτικά εξισορροπείται από τη μειωμένη ικανότητα αντιμετώπισης συνθηκών περιορισμένου μαγνησίου. Οι ερευνητές πιστεύουν ότι η εκμετάλλευση αυτών των συμβιβασμών θα μπορούσε να αλλάξει τα δεδομένα στη διαχείριση των βακτηρίων που είναι ανθεκτικά στα αντιβιοτικά.
Παρόλο που η μελέτη επικεντρώνεται στον Bacillus subtilis, οι ερευνητές είναι αισιόδοξοι ότι θα βρουν παρόμοια τρωτά σημεία και σε άλλα βακτήρια ανθεκτικά στα φάρμακα. Η προσέγγιση αυτή θα μπορούσε να διευρύνει το οπλοστάσιό μας κατά των ανθεκτικών λοιμώξεων και να συμβάλει στην καθυστέρηση της ανάγκης για ανάπτυξη νέων αντιβιοτικών.
Καθώς τα ανθεκτικά στα αντιβιοτικά βακτήρια εξακολουθούν να απειλούν τη δημόσια υγεία, οι λύσεις που εκμεταλλεύονται τις εγγενείς αδυναμίες τους προσφέρουν ελπίδα για ένα πιο βιώσιμο μέλλον. Αυτή η καινοτόμος έρευνα, που δημοσιεύθηκε στο Science Advances, αποτελεί ένα πολλά υποσχόμενο βήμα προς την αντιμετώπιση μιας από τις σημαντικότερες προκλήσεις της σύγχρονης Ιατρικής.
[via]
