Рибена слуз: отговор на антибиотичната резистентност?
Тъй като резистентността към антибиотици продължава да се появява в заглавията, изследователите усилват търсенето си на начини за промяна. Неотдавнашно проучване се фокусира върху рибената слуз.
Според Центровете за контрол и превенция на заболяванията (CDC) антибиотичната резистентност е „едно от най-големите предизвикателства за общественото здраве на нашето време“.
Всяка година в Съединените щати около 2 милиона души се заразяват с резистентна на антибиотици инфекция.
От тези хора поне 23 000 умират. Медицинските изследователи трябва спешно да се справят с този важен и нарастващ проблем.
Учените ровят в скритите кътчета на планетата с надеждата да намерят нови и необичайни организми, които биха могли да помогнат за победата на този враг.
Например изследователите наскоро откриха нов вид бактерии в проба от почва от Северна Ирландия в Обединеното кралство.
Според Пол Дайсън, един от съавторите на получената книга, тази бактерия „е ефективна срещу четири от шестте най-големи патогени, които са устойчиви на антибиотици“.
Други учени са се ровили в тъмния подземен свят на пещерните системи на Канада, за да изследват биофилмите за потенциалното им използване срещу устойчиви на антибиотици патогени.
Изследователи от Орегонския държавен университет в Корвалис и Калифорнийския държавен университет във Фулъртън проведоха най-новия набег в неизследвани резервоари с бактерии, концентрирайки вниманието си върху защитната слуз или слуз, която покрива рибите.
Изследователите наскоро представиха своите открития на Националната среща и изложение на Американското химическо общество пролетта 2019 г.
Защо рибена слуз?
Това мрачно покритие е от голяма полза за рибите, тъй като улавя и унищожава патогени в околната среда, като бактерии, гъбички и вируси. Слузът съдържа нови полизахариди и пептиди, някои от които имат антибактериална активност.
Един от изследователите, Моли Остин, обяснява, че слузът от риби е особено интересен, тъй като рибите са в постоянен контакт със сложна среда, която е гъста с потенциални микробни врагове.
Както пишат авторите, „рибите съжителстват с множество бактерии и вируси, но често се противопоставят на смъртоносни инфекции“. Струва си да се разбере дали защитните механизми на рибите могат да предпазват и хората.
Морската среда остава сравнително неизследвана, според главния изследовател д-р Сандра Лоесген, „За нас всеки микроб в морската среда, който може да осигури ново съединение, си заслужава да бъде проучен.“
Д-р Ерин (мъглива) Пейг-Тран, която е от Калифорнийския държавен университет, снабдява учените с рибна слуз както от дънни, така и от повърхностни риби край бреговете на Калифорния.
Екипът избра да се съсредоточи върху по-младите риби, тъй като те обикновено имат по-дебели слоеве слуз. Допълнителната слуз е необходима, тъй като имунната им система е относително неразвита, което означава, че се нуждаят от допълнителна защита.
Слуз срещу MRSA
Като цяло изследователите са изолирали 47 различни щама бактерии от слузта. От тях пет бяха с висока ефективност срещу резистентност към метицилин Стафилококус ауреус (MRSA) и три бяха ефективни срещу Candida albicans, гъбичка, която е патогенна за хората.
Слузът, който беше от кожата на тихоокеанския розов костур, работи особено добре срещу MRSA и, което е интересно, той също показва силна активност срещу клетките на карцинома на дебелото черво.
За бъдещи проучвания Остин е избрал да усъвършенства един специфичен вид бактерии, които екипът е открил на тихоокеанския розов костур - Pseudomonas aeruginosa. Според Остин, P. aeruginosa произвежда антибиотици, които биха могли да бъдат полезни в бъдеще.
Например, тези бактерии произвеждат интересни феназини, които са добре проучена група съединения, които имат „широкоспектърни антибиотични свойства“. Няколко бактериални вида произвеждат феназини.
Освен наболелия проблем с антибиотичната резистентност, учените имат и други идеи относно потенциалното използване на рибената слуз. Например те смятат, че рибената слуз може да помогне за намаляване на броя на антибиотиците, които рибните ферми използват. Те вярват, че би било възможно да се постигне това чрез проектиране на антибиотици, насочени към микробите, които присъстват в слузта на специфични риби.
Предизвикателства
Всички открития, които имат потенциала да помогнат на човечеството във войната срещу антибиотичната резистентност, са вълнуващи, но все пак трябва да преодолеем редица предизвикателства и да отговорим на много въпроси, преди учените да могат да създадат полезни интервенции.
Например изследователите проведоха това проучване върху клетки в лаборатория, а не върху живо животно. Химичната активност в изолирана среда може да се различава значително от тази на жив, дишащ човек.
Като пример, в по-ранно проучване, по което е работил Лосген, учените извлекли съединение, наречено мерохлорин А, от морски бактерии. Когато го тестваха в лабораторията, метаболитът беше ефективен срещу мултирезистентната MRSA.
Когато обаче те го тестваха отново в присъствието на човешки серум, той загуби своята активност. С други думи, не може да бъде ефективен след инжектирането му в кръвоносните съдове.
Това откритие не означава непременно, че мерохлорин А ще бъде безполезен. Например, може да е полезно за локално приложение или за покриване на биомедицински устройства.
Друг вариант е да се намери начин за химическо модифициране на съединението, така че да работи по-ефективно, което, разбира се, би било дълъг и технически път за стъпване.
В заключение, тези резултати са интересни и предлагат нов път за изследване. Всичко, което дава представа за загадката на антибиотичната резистентност, е добре дошло, но може да мине известно време, преди рибената слуз да спаси човечеството.
