Raziskovalci najdejo novo uporabo za slino divjega medveda, ki bi lahko pomagala bolnim ljudem

Odpornost na antibiotike je uničujoč problem, ki lahko oteži boj, toda nekje v divjini obstaja divja žival, katere slina ima lahko odgovore, ki jih iščemo, glede na avtorje članka, objavljenega v četrtek. Zbornik Nacionalne akademije znanosti, ki se je lotil lova na medvede v iskanju koristnega mikrobnega zaklada.

Misija ulova in sprostitve je bila namenjena za pomoč pri odkrivanju možnih terapij, ki so lahko skrite v mikrobiomu medveda, kot pravi soavtor študije in profesor mikrobne genetike na univerzi Rutgers Konstantin Severinov Inverse. Vendar je bilo bistveno, da raziskovalci uporabijo divjo žival s črevesnimi bakterijami, ki jih sodobni svet ne okuži:

»Nekateri podatki kažejo, da imajo živali v živalskem vrtu veliko več običajnih mikrobiotov kot iste živali, če jih vzamete v divjini,« pravi Severinov, vendar pa so divje živali prav tako ponosne posameznice. “Divje živali jedo karkoli in pijejo bogove vedo, kaj. Zato je ena hipoteza, da jih mikrobi, ki jih naseljujejo, na nek način varujejo."

Identificiranje teh mikroorganizmov in potencialno zaščitnih spojin, ki jih proizvajajo, bi lahko bila metoda za razvoj zdravljenja z antibiotiki - čeprav Severinov dodaja, da to še ni popolnoma testirano. Toda zgodovinsko je to podobno, kako smo v preteklosti našli naša najpomembnejša orodja za boj proti okužbam. V petdesetih letih je Selman Waksman identificiral številne antibiotike v mikroorganizmih v tleh vključno z streptomicin, ki je bil prvi antibiotik, ki se uporablja za zdravljenje tuberkuloze. Za to delo je prejel Nobelovo nagrado, kar je bilo zanimivo na Waksmanskem inštitutu za biotehnologijo, ki je prav tako povezan s to nedavno študijo.

Na tisoče majhnih testnih cevi

Uporaba sline v poskusu reševanja človeških problemov je zanimiva sama po sebi, vendar Severinov poudarja, da njegov dokument opisuje tudi tehniko, ki omogoča raziskovalcem, da preizkusijo kakršen koli mikrobiom človeka do komoto zmajev (razmišljali so o uporabi teh kuščarjev namesto medveda.) z novo hitrostjo in natančnostjo.

Namesto da gojijo različne vrste mikrobov v petrijevki, ti raziskovalci uporabljajo na tisoče drobnih kapljic olja za raziskovanje vsakega vidika mikrobioma medveda. V vsaki kapljici so lahko združili mikrob iz sline medveda, z različnimi vrstami nalezljivih bakterij in nato primerjaj kako dobro je vsak reagiral na nalezljive bakterije.

"V bistvu je to, kot da ima na tisoče majhnih epruvet, kjer vsaka bakterija raste, ne da bi vplivala na drugo, in potem jih lahko razvrstite in ločite tiste, ki jih želite, od tistih, ki jih ne želite," pojasnjuje.

Analiza teh tisoč kapljic je okronala zmagovalca: ena kapljica, v kateri so bile vse nalezljive bakterije ubite. Severinov pojasnjuje, da je ta kapljica vsebovala sev Bacillus Pumilus z vrsto genov, ki so ji pomagali pri proizvodnji amicoumacina, skupnega antibiotika, ki je bil zdravljen z okužbami staphov.

Mikrobna temna snov

Medtem ko amicoumacin nikakor ni novo odkritje, je ta ekipa ugotovila nekaj posebnega v tem sevu B. Pumilus. Imela je še eno skupino genov, ki so jo naredili tudi za odpornost na proizvodnjo antibiotika.

To Severina sploh ni presenetilo. »Če pomislite na mikroorganizem, ki proizvaja škodljive snovi, morate domnevati, da je mikrob sam odporen na škodljive snovi, ki jih proizvaja,« pojasnjuje. To so geni, ki so kodirani za encim, ki je povzročil majhno kemično spremembo v amikumacinu, zaradi česar ni sposoben ubiti svojega gostitelja. V članku jo avtorji opisujejo kot »edinstven mehanizem samoodpornosti Bacillusa«.

Ta proces je daleč od tega, da bi se prilagodil človeški medicini, pravi Severin. Ampak to je ilustracija, da če iščemo na čudnih mestih, nikoli ne vemo, kaj bi lahko našli, in kako bi bilo koristno na poti.

"Obstaja ta splošna ideja, da ne poznamo 99 odstotkov mikrobov, ki so tam zunaj," pravi Severin. "To so kot temna snov, ker jih ne moremo gojiti ali ker jih ne morete doseči," zaključuje.