Bilim İnsanları Arka Bahçelerinde Yepyeni Bir Antibiyotik Buldu
Araştırmacılar, ticari ilaçlara dirençli türler de dahil olmak üzere çok çeşitli patojenik bakterileri etkileyen yeni bir antibiyotik molekülü keşfetti. Bu molekül insan hücreleri için toksik değildir.
Yeni antibiyotik arayışı gereklidir çünkü bakteriler sürekli kullanımla mevcut ilaçlara karşı direnç kazanmaktadır. 2021 yılında, bakterilerdeki antimikrobiyal direnç dünya çapında 1,1 milyon ölümle ilişkilendirilmiştir ve bu rakam 2050 yılına kadar 1,9 milyona yükselebilir.
Araştırmacılar, ticari ilaçlara dirençli türler de dahil olmak üzere çok çeşitli patojenik bakterileri hedef alan yeni bir antibiyotik molekülü keşfetti. Bu molekül insan hücreleri için toksik değildir.
Molekül, bir laboratuvar teknisyeninin bahçesinden toplanan toprak örneklerinde bulundu. Mikrobiyolog Kim Lewis, keşfin “göz önünde saklanan inanılmaz derecede ilginç şeyler olduğunu” gösterdiğini söyledi.
“Elbette şanslıydılar ama ne arayacaklarını biliyorlardı.”
Molekül, bakterinin protein yapma makinesi olan ribozomu diğer antibiyotiklerin etkilemediği bir şekilde etkiliyor. Lewis, ribozomun antibiyotikler için cazip bir hedef olduğunu, çünkü bakterilerin bu yapıyı etkileyen ilaçlara karşı kolayca direnç geliştirmediğini ekliyor.
Biyokimyager Jerry Wright, “Antibiyotik direnci krizi tıp için varoluşsal bir tehdittir” diyor.
Arka bahçe bakterileri
Wright ve meslektaşları, patojenleri öldürmek için daha önce bilinmeyen teknikler kullanan mikropları bulmak için yola çıktılar. Toprak örneklerini büyüme ortamı içeren petri kaplarında topladılar ve bir yıl boyunca sakladılar.
Araştırmacılar daha sonra bu örneklerden aldıkları mikropları, ciddi hastalıklara neden olabilen yaygın bir bağırsak bakterisi olan Escherichia coli’ye maruz bıraktılar. Örneklerden biri, Paenibacillus cinsine ait bir türde güçlü antibakteriyel aktivite gösterdi.
Tarama, genom dizilimi ve yapısal analizin ilerleyen aşamaları, bakterinin kement şeklinde bir düğüm oluşturan bir grup peptide ait bir molekül ürettiğini ortaya koydu.
Bu peptitler sağlamlıklarıyla biliniyor ve muhtemelen sindirimden bile kurtulabiliyorlar. Wright, “Bu güzel, gerçekten kompakt ve inanılmaz derecede güçlü bir yapı” diyor.
Araştırmacıların lariocidin adını verdikleri molekül, ribozomun yanı sıra ribozoma peptit zincirlerini bağlamak için gereken amino asit yapı taşlarını sağlayan taşıma RNA’sına da bağlanıyor. Molekül bunu yaparak genetik kodun doğru okunmasını engelliyor ve kodun kendisine zarar veriyor.
Lewis, ribozomun yanlış peptitler ürettiğini ve bunlardan bazılarının bakteri için toksik olabileceğini ve onu öldürebileceğini söylüyor. Lewis, lariocidin diğer antibiyotiklerden farklı bir etki şekli kullandığı için patojenlerin henüz buna karşı direnç geliştirmediğini de sözlerine ekliyor.
Patojen katili
Hücre çalışmalarında lariocidin, birçok çoklu ilaca dirençli suş da dahil olmak üzere bir dizi yaygın bakteriyel patojenin büyümesini yavaşlattı. Ve yazarlar insan hücreleri için toksisite kanıtı görmediler.
Araştırmacılar ayrıca, son çare antibiyotikler olarak kabul edilen karbapenemlere dirençli Acinetobacter baumannii C0286 ile enfekte fareleri tedavi etmek için lariocidin kullandılar.
Tedavi edilmeyen fareler enfeksiyondan sonra 28 saatten fazla hayatta kalamadı, ancak tedavi edilen fareler 48 saat sonra hala hayattaydı ve kanlarında daha düşük bakteri seviyeleri vardı.
Wright, kendisi ve meslektaşlarının şimdi molekülün potansiyel bir ilaç olarak etkinliğini artırmak için çalıştıklarını söylüyor. Bilim insanları, bakterileri öldürmek için daha küçük dozlara ihtiyaç duyulacak şekilde etkinliği artırmak istiyor.
Molekülün insanlarda kullanılabilecek bir ilaç haline gelebilmesi için, vücutta nasıl biriktiğini ve nasıl atıldığını incelemek de dahil olmak üzere daha fazla araştırmaya ihtiyaç duyulacak.
Derleyen: Feyza ÇETİNKOL
Kaynak: Bilim İnsanları Arka Bahçelerinde Yepyeni Bir Antibiyotik Buldu
Beyindeki Atıkların Temizlenmesi Hafızayı Önemli Ölçüde Geliştirir