Rozvoj nových alternatívnych liečebných postupov proti antibiotikám sa stáva čoraz potrebnejším v dôsledku rastúceho rozšírenia fenoménu rezistencie na antibiotiká.
antibiotická rezistencia
Rezistencia na antibiotiká je jav, pri ktorom sa baktérie stávajú necitlivými - a teda rezistentnými - na antibiotickú liečbu.
Preto sa liek stane neschopným zabiť alebo inhibovať rast baktérií zodpovedných za infekciu, ktorú má liečiť.
Antibiotická rezistencia môže byť dvoch typov: \ t
- Vnútorná rezistencia, to znamená rezistencia, ktorá je už prítomná v baktériách ešte pred užitím lieku;
- Získaná alebo indukovaná rezistencia, to je rezistencia, ktorá sa vyvíja u baktérií až po užití antibiotika.
Od objavu prvých antibiotík až doteraz boli tieto lieky široko používané, aj keď nie vždy správne.
Zneužívanie a zneužívanie antibiotík - najmä v posledných rokoch - priaznivo ovplyvnilo rozvoj získanej rezistencie baktérií; preto uprednostňovali výber nových rezistentných bakteriálnych kmeňov.
Použitie antibiotík, aj keď to nie je nevyhnutné, alebo nerešpektovanie dávkovania a trvania liečby, ktoré stanovil lekár, sú niektoré z chybných správ, ktoré uprednostňujú - a žiaľ, dodnes - podporujú rozvoj rezistencie na antibiotiká.
Z týchto dôvodov sa výskum zameriava na nové terapeutické stratégie, ktoré môžu predstavovať platné alternatívy liečby antibiotikami, v nádeji na identifikáciu nových liečebných postupov, ktoré sú rovnako účinné v boji proti infekciám, ktoré nie sú priaznivé pre rozvoj rezistencie a ktoré indukujú menej. vedľajších účinkov.
Bakteriofágová terapia
Bakteriofágy (alebo fágy) sú vírusy, ktoré môžu infikovať bakteriálne bunky, ale nie ľudské bunky.
Presnejšie povedané, bakteriofágy napadajú baktérie vstrekovaním ich genetického materiálu do nich, takže sa môžu rozmnožovať. V skutočnosti vírus nie je schopný replikovať sa nezávisle a na to, aby mohol využiť iné bunky, v tomto prípade bakteriálne bunky.
Bakteriofágy sa preto v baktérii množia dovtedy, kým nespôsobia lýzu a následne smrť.
Objav bakteriofágov
V roku 1896 britský bakteriológ Ernest Hankin poznamenal, že vody rieky Gangy a rieky Jumna v Indii majú antibakteriálne vlastnosti, ktoré znižujú výskyt prípadov cholery a úplavice v oblastiach nachádzajúcich sa v blízkosti dvoch riek.
Hankin predpokladal, že tieto antibakteriálne vlastnosti sa majú pripisovať neznámej látke, ktorá je schopná ísť nad rámec porcelánových filtrov používaných na filtrovanie vody v rieke, ale ktorá by sa mohla rozkladať pri vysokých teplotách (termolabile).
V neskorších rokoch pozorovali iní bakteriológi podobné javy, ale nikto z nich túto tému nepodporoval.
Takmer dvadsať rokov po Hankinových prvých pozorovaniach pozoroval anglický bakteriológ Frederick Twort podobný jav ako ten, ktorý opísal Hankin a predpokladal, že "neznáma látka" s antibakteriálnou aktivitou môže byť vírus. Kvôli nedostatku finančných prostriedkov sa však Twort vo svojej výskumnej oblasti v tejto oblasti nepodarilo pokračovať.
Bolo to len dva roky potom, čo francúzsko-kanadský mikrobiológ Felix d'Herelle na začiatku 20. storočia objavil alebo skôr znovu objavil existenciu bakteriofágov.
Krátko po jeho objavení, d'Herelle urobil prvý pokus zaviesť bakteriofágovú terapiu na liečbu dyzentérie. Tento pokus bol úspešný.
Potom sa tiež testovala bakteriofágová terapia na liečbu iných infekcií a dokonca aj v týchto prípadoch sa získali pozitívne výsledky.
Avšak s príchodom antibiotík sa použitie bakteriofágov na Západe odložilo v prospech použitia novo objavených liekov.
Na druhej strane, vo východnej Európe sa bakteriofágová terapia naďalej vyvíja a stále sa používa.
Znovuobjavenie bakteriofágovej terapie
Bakteriofágová terapia - vyčlenená na Západe s príchodom antibiotík - opäť vzbudzuje veľký záujem, kvôli neustálemu nárastu fenoménu rezistencie na antibiotiká.
Bakteriofágy sa považujú za prirodzených nepriateľov baktérií a majú výhody oproti antibiotikám:
- Sú vysoko špecifické, pretože každý bakteriofág je selektívny pre špecifické bakteriálne druhy alebo dokonca pre špecifické bakteriálne kmene. Táto charakteristika je veľmi dôležitá, pretože takto sú baktérie zodpovedné za infekciu jedinými cieľmi terapie a my sme svedkami zabíjania mikróbov, ktoré tvoria ľudskú bakteriálnu flóru, ako sa to často stáva pri bežných antibiotických liekoch. To všetko vedie k zníženiu vedľajších účinkov spôsobených mnohými antibiotikami, ako napríklad hnačkou.
- Vďaka lýze baktérií bakteriofágy nepriamo stimulujú imunitný systém. V skutočnosti, s bakteriálnou lýzou sú generované bunkové fragmenty, ktoré sú rozpoznávané bunkami nášho imunitného systému; tento fenomén teda umožňuje aktiváciu všetkých obranných mechanizmov prirodzene sa vyskytujúcich v ľudskom tele.
- Môže sa stať, že baktérie vyvinú rezistenciu aj proti bakteriofágom, ale ak sa to stane, fágy sú schopné vyvinúť v krátkom čase nový kmeň schopný znovu napadnúť baktérie.
- Keď sú baktérie zodpovedné za infekciu odstránené, bakteriofágy tiež zmiznú.
- Sú lacné, pretože bakteriofágy sú v prírode ľahko dostupné.
Napriek dôležitým výhodám, ktoré majú, môžu mať bakteriofágy tiež niektoré nevýhody:
- Pretože bakteriofágy sú vysoko špecifické voči určitým typom baktérií, prípravok na báze fágov, uskutočňovaný na liečenie konkrétnych infekcií, musí byť prispôsobený pre každého jednotlivého pacienta. Preto je potrebné presne zistiť, ktoré baktérie sú zodpovedné za infekciu. To môže spôsobiť problémy, najmä ak je pacient v nebezpečenstve života a nie je čas vykonať vhodné testy na identifikáciu baktérií, ktoré spôsobujú infekciu.
- Bakteriálne toxíny, ktoré môžu byť škodlivé pre telo, môžu byť obsiahnuté v rovnakom fágovom prípravku.
- Môže dôjsť k prenosu bakteriálnych génov medzi vírusmi.
- Po bakteriálnej lýze sa môže do tela uvoľniť nadmerné množstvo toxínov, čo vedie k nadmernej stimulácii imunitného systému; to môže spôsobiť vznik toxického šoku.
V každom prípade, napriek nevýhodám, liečba bakteriofágom zostáva platnou alternatívou k antibiotickej terapii.
Najväčšou prekážkou je pravdepodobne spôsob vývoja fágových prípravkov. V skutočnosti sa tieto prípravky môžu získať v relatívne krátkych časoch, vychádzajúc z látok nachádzajúcich sa v prírode (ako napríklad riečna voda). Tieto spôsoby prípravy však nespĺňajú západné štandardy, ktoré upravujú vývoj a používanie nových liekov.
V Spojených štátoch však Úrad pre potraviny a liečivá (FDA) schválil používanie prípravkov na báze bakteriofágov na dekontamináciu zvierat, rastlín a príslušných derivátov určených na ľudskú spotrebu.
Inhibítory citlivosti na kvórum
Liečba inhibítorom citlivosti na quorum vyvoláva značný záujem ako možná alternatíva k antibiotickej terapii.
Tento typ liečby nie je schopný zabiť baktérie, ale bráni im v spôsobení poškodenia tela.
Na lepšie pochopenie mechanizmu účinku tejto liečby je užitočný stručný úvod o tom, čo je snímanie uznášaniaschopné.
Quorum sensing
Snímanie kvóra je forma komunikácie, ktorú používajú baktérie na vzájomnú výmenu informácií.
Pre komunikáciu používajú baktérie konkrétne chemické zlúčeniny (nazývané samoinduktory), ktoré poskytujú informácie o populácii baktérií, vrátane informácií o jej veľkosti.
Keď bakteriálna populácia dosiahne kvórum (ktorého doslovný význam je minimálny počet členov, ktorý je nevyhnutný a nevyhnutný, aby sa urobili rozhodnutia manažmentu), autoinduktory pôsobia tak, že podporujú alebo inhibujú transkripciu určitých typov génov a regulujú aktiváciu alebo aktiváciu. menej ako metabolické cesty.
Mechanizmus snímania kvóra bol identifikovaný u takmer všetkých typov baktérií (gram-pozitívnych aj gram-negatívnych), vrátane tých, ktoré sú patogénne pre ľudí.
Patogénne baktérie navzájom komunikujú, aby regulovali produkciu škodlivých látok alebo aktivovali mechanizmy, ktoré im neumožňujú rozpoznať bunky imunitného systému hostiteľského organizmu. Ešte ďalšie baktérie, prostredníctvom snímania uznášaniaschopnosti, sú schopné oddialiť produkciu škodlivých látok, až kým bakteriálna kolónia nedosiahne také rozmery, aby sa zabezpečilo vytvorenie infekcie tým, že sa premôže imunitný systém hostiteľa.
Inhibítory citlivosti na kvórum
Snímanie kvóra je preto nevyhnutné pre komunikáciu určitých patogénnych baktérií a pre uvoľňovanie škodlivých látok, ktoré produkujú.
Blokovanie tejto formy bakteriálnej komunikácie by teda mohlo byť užitočné na zastavenie nástupu bakteriálnych infekcií, ktoré by inak mohli spôsobiť vážne patológie (ako napríklad cholera alebo infekcie Pseudomonas aeruginosa ).
Okrem toho sa zdá, že liečba inhibítorom citlivosti na quor predstavuje v porovnaní s liečbou antibiotikami nižšie riziko vzniku bakteriálnej rezistencie.
Štúdie uskutočnené na zvieratách s použitím inhibítorov kvorového senzora na prevenciu nástupu infekcií Staphylococcus poskytli pozitívne výsledky.
Preto sa výskum v tejto oblasti naďalej vyvíja v snahe identifikovať nové molekuly schopné inhibovať bakteriálnu komunikáciu a výsledné infekcie a patológie.
