Rezistența la medicamente: compusul „cal troian” ucide bacteriile din interior
Galiul - un compus asemănător cu fierul - arată similar cu alimentele și poate păcăli bacteriile să mănânce. Odată ajuns în interior, distruge microbii. Într-un nou studiu, cercetătorii au folosit cu succes compusul pentru a trata infecțiile pulmonare la șoareci și oameni.
Centrele pentru Controlul și Prevenirea Bolilor (CDC) au considerat rezistența la antibiotice „una dintre cele mai mari provocări de sănătate publică din vremea noastră”.
În Statele Unite, peste 2 milioane de oameni dezvoltă o infecție rezistentă la tratament în fiecare an și, ca urmare, mor 23.000 de persoane.
Prin urmare, abordarea superbugurilor a fost centrul multor cercetări recente. Oamenii de știință au aplicat analize matematice pentru a studia toate combinațiile de medicamente care pot ucide bacteriile rezistente la tratament și unii s-au orientat spre natură pentru a studia potențialul antimicrobian al compușilor, cum ar fi un extract de ceapă.
Acum, cercetătorii încearcă o abordare „ascunsă”. Oamenii de știință conduși de Pradeep Singh, profesor de microbiologie și medicină la Școala de Medicină a Universității din Washington din Seattle, au studiat o moleculă care poate distruge bacteriile din interior.
Molecula este un metal numit galiu și este similară cu fierul. Prof. Singh și echipa au dezvoltat o abordare prin care, mai degrabă decât să încerce să distrugă bacteriile din exterior, au „ademenit” microbii în „mâncarea” moleculei, care arată ca mâncare.
Ei și-au testat abordarea atât la șoareci, cât și la oameni și și-au publicat concluziile în jurnal Știință Medicina Translațională.
O cheie în sistemul nutrițional al bacteriilor
Prof. Singh și colegii lor și-au concentrat eforturile asupra superbugului numit Pseudomonas aeruginosa, care provoacă infecții în mai multe locuri - inclusiv plămâni și tractul urinar.
Prof. Singh explică de ce oamenii de știință au apelat la galiu pentru proprietățile sale antimicrobiene. „Corpul depune eforturi mari pentru a ține fierul departe de bacterii, iar organismele infectante deschid sisteme speciale pentru a importa fierul și a-l fura de la gazdă”, spune el.
„Galiul perturbă utilajele pe care bacteriile le folosesc pentru a produce ADN nou și, fără aceasta, bacteriile nu se pot multiplica”, explică în continuare co-autorul studiului, Bradley Britigan, profesor de medicină internă la Universitatea din Nebraska Medical Center din Omaha.
„Acest proces și alte procese esențiale necesită fier, iar galiul este o cheie de maimuță care oprește sistemul.”
Cercetătorii au studiat efectele antibiotice ale galiului într-un model de șoarece de infecție pulmonară și într-un studiu clinic de fază I a 20 de persoane cu fibroză chistică și infecție respiratorie cronică cu P. aeruginosa.
O singură doză de galiu a eliminat complet infecția pulmonară la rozătoare. „În plus, tratamentul sistemic cu galiu a îmbunătățit funcția pulmonară la persoanele cu [fibroză chistică] și cronice P. aeruginosa infecție pulmonară ", raportează cercetătorii.
„Aceste concluzii”, concluzionează, „ridică posibilitatea ca infecțiile umane să poată fi tratate vizând metabolismul fierului sau alte vulnerabilități nutriționale ale agenților patogeni bacterieni”.
Compusul calului troian este sigur și eficient
Primul autor al studiului, prof. Christopher Goss, de la Universitatea din Washington, compară galiul cu un cal troian. „Galiul nu doar că nu hrănește bacteriile așa cum ar face fierul”, spune el, „de fapt le dăunează”.
„Studiul nostru preliminar pe un grup mic de persoane cu [fibroză chistică] sugerează că galiul este sigur și îmbunătățește funcția pulmonară a pacienților [...]. Acestea sunt rezultate interesante, dar trebuie să facem mai multe studii pentru a determina dacă galiul poate fi transformat într-un tratament de rutină și sigur ”.
Prof. Christopher Goss
Autorii speră că tratamentele pe bază de galiu vor fi prima implementare a ideii lui Louis Pasteur; în anii 1800, Pasteur a sugerat că interferarea cu nutriția bacteriilor ar putea fi o modalitate eficientă de a le distruge.
„[Suntem] încurajați de aceste rezultate, dar trebuie să fim prudenți și să facem mai multă muncă înainte să știm”, spune prof. Singh.
