CP v2

Tag: Antibiotikų atsparumas

  • Mokslininkai DI atidavė genomą: sukūrė naujus virusus, bet tik tam, kad kovotų su kitais

    Mokslininkai DI atidavė genomą: sukūrė naujus virusus, bet tik tam, kad kovotų su kitais

    Tarptautinė mokslininkų grupė pademonstravo, kad dirbtinis intelektas gali ne tik analizuoti biologinius duomenis, bet ir generuoti naujas DNR sekas, iš kurių laboratorijoje galima išgauti anksčiau gamtoje nefiksuotus virusus. Eksperimento tikslas nebuvo kurti patogenus žmonėms ar gyvūnams, o suprojektuoti bakteriofagus – virusus, kurie puola bakterijas.

    Tyrime naudoti genomų modeliavimo įrankiai mokomi atpažinti dėsningumus genetinėse sekose panašiai, kaip kalbos modeliai prognozuoja kitą žodį sakinyje. Tokiu būdu DI gali pasiūlyti visiškai naujų genetinių „variantų“, kurių anksčiau nebuvo stebėta, o mokslininkai gali patikrinti, ar jie veikia realiomis sąlygomis.

    Šį kartą taikiniu tapo bakterijos, tarp jų ir Escherichia coli grupės atmainos, kurios dažnai naudojamos kaip modelinis organizmas laboratorijose, bet kai kurios jų gali sukelti ir sunkias infekcijas. Bakteriofagai jau seniai tiriami kaip alternatyva arba papildymas antibiotikams, ypač kai daugėja antimikrobiniams vaistams atsparių bakterijų.

    Pastaraisiais metais antibiotikų atsparumas laikomas viena didžiausių visuomenės sveikatos grėsmių, todėl ieškoma sprendimų, leidžiančių taikliau naikinti konkrečius bakterijų štamus. Fagų terapijos idėja vilioja tuo, kad bakteriofagai paprastai yra labai selektyvūs, tačiau praktikoje kliūčių kelia tinkamo fago parinkimas, gamyba ir greitas pritaikymas pacientui.

    Tyrimo rezultatai rodo, kad DI galėtų pagreitinti šią paiešką, nes vietoje ilgo bandymų kelio būtų galima greičiau „sugeneruoti“ kandidatų biblioteką ir atrinkti perspektyviausius. Vis dėlto mokslininkai pabrėžia, kad tai nereiškia automatinio proveržio klinikoje: reikalingi saugumo, veiksmingumo ir reguliavimo patikrinimai, o kiekvienas realus pritaikymas būtų ilgas procesas.

    Kartu šis eksperimentas iškelia sudėtingą biologinio saugumo klausimą: jei DI gali padėti projektuoti naujus virusus, atsiranda rizika, kad panašūs metodai gali būti pritaikyti ir kenksmingiems tikslams. Dėl to vis dažniau kalbama apie atsakingą genetinių modelių diegimą, prieigos kontrolę, jautrių duomenų apsaugą ir aiškesnes taisykles, kaip publikuoti metodikas, kad jos nepalengvintų piktnaudžiavimo.

    „Šiandien dar negalime paspausti mygtuko ir užsisakyti pavojingo viruso, tačiau pati kryptis rodo kokybinį šuolį: modeliai pereina nuo analizės prie biologinių sistemų projektavimo“, – pabrėžia biologinio saugumo ekspertai, vertinantys šios srities raidą.

    Praktinėje plotmėje svarbu ir tai, kad tyrėjai sąmoningai rinkosi santykinai paprastesnius bakteriofagus ir vengė darbo su žmogų infekuojančių virusų duomenimis. Tačiau platesnė žinutė aiški: genomų modeliavimo DI įrankiai sparčiai artėja prie to, kad naujų biologinių konstrukcijų kūrimas taptų greitesnis, pigesnis ir prieinamesnis, o tai reikalaus ne tik mokslo, bet ir politikos sprendimų.

  • Įprastas vaistas nuo spaudimo gali tapti ginklu prieš mirtiną „superbakteriją“: ką rado mokslininkai

    Įprastas vaistas nuo spaudimo gali tapti ginklu prieš mirtiną „superbakteriją“: ką rado mokslininkai

    Naujas tyrimas rodo, kad plačiai skiriamas vaistas nuo padidėjusio kraujospūdžio gali padėti kovoti su meticilinui atspariu auksiniu stafilokoku (MRSA) – viena sunkiausiai gydomų infekcijų sukėlėjų. Mokslininkai pabrėžia, kad kol kas tai nėra patvirtintas gydymas žmonėms, tačiau laboratoriniai ir gyvūnų modelių rezultatai atrodo daug žadantys.

    Tyrimą atliko Houston Methodist tyrimų instituto komanda JAV, o rezultatai publikuoti žurnale Nature Communications. Pasak autorių, kandidatu tapo kandesartano cileksetilis – vaistas, daugelį metų naudojamas arterinei hipertenzijai ir širdies nepakankamumui gydyti.

    Kaip veikia prieš MRSA?

    Tyrėjai nustatė, kad kandesartano cileksetilis gali pažeisti MRSA ląstelės membraną. Membrana bakterijai yra gyvybiškai svarbi: ji palaiko struktūrą ir reguliuoja medžiagų patekimą į ląstelę bei iš jos.

    Vaizdinimo ir kompiuterinių modeliavimų duomenys rodo, kad vaistas prisitvirtina prie membranos, ją ardo ir suformuoja pažeidimus, per kuriuos ima „tekėti“ ląstelės turinys. Tokie membranos taikiniai laikomi perspektyviais, nes bakterijoms sudėtingiau greitai prisitaikyti prie šio tipo poveikio nei prie kai kurių įprastų antibiotikų mechanizmų.

    „Manau, kad kandesartano cileksetilis yra vienas įdomiausių kandidatų, kuriuos esame radę“, – sakė tyrimo vyresnysis autorius, infekcinių ligų specialistas Eleftherios Mylokanis.

    Kodėl tai svarbu dabar?

    MRSA gali sukelti odos, plaučių ar kraujo infekcijas, o gydymas dažnai komplikuojasi dėl atsparumo antibiotikams. JAV Ligų kontrolės ir prevencijos centrai nurodo, kad MRSA tebėra reikšminga visuomenės sveikatos problema, ypač ligoninėse ir slaugos įstaigose.

    Plačiau žiūrint, antimikrobinis atsparumas siejamas su milijonais mirčių pasaulyje, o Pasaulio sveikatos organizacija šią grėsmę įvardija kaip vieną didžiausių šiuolaikinės medicinos iššūkių. Viena iš priežasčių, kodėl naujų antibiotikų kuriama per mažai, – sudėtingas ir brangus jų vystymas bei ribotas komercinis patrauklumas.

    Ką parodė bandymai ir kas laukia toliau?

    Komanda teigia, kad vaistas veikė ne tik įprastas MRSA formas, bet ir vadinamąsias persistuojančias bakterijas, kurios gali išlikti organizme „miego“ būsenoje ir vėliau sukelti infekcijos atsinaujinimą. Tai viena priežasčių, kodėl kai kurie pacientai patiria užsitęsusią ar pasikartojančią ligos eigą.

    Taip pat pastebėta, kad derinant kandesartano cileksetilį su tam tikrais antibiotikais, pavyzdžiui, gentamicinu, poveikis gali stiprėti net ir mažesnėmis dozėmis. Gyvūnų modeliuose fiksuotas sumažėjęs bakterijų kiekis, tačiau autoriai pabrėžia, kad tai dar nėra įrodymas, jog metodas bus saugus ir veiksmingas žmonėms.

    Tyrėjai dabar siekia sukurti panašius junginius, chemiškai modifikuodami kandesartano cileksetilį, kad būtų gauti dar efektyvesni ir galimai mažiau pašalinių reiškinių turintys variantai. Kitas esminis žingsnis – klinikiniai tyrimai su žmonėmis, kuriems reikės tiek reguliacinių procedūrų, tiek farmacijos partnerių.

    Gydytojai primena, kad savarankiškai keisti ar vartoti receptinius vaistus dėl „antibakterinio“ poveikio negalima. Hipertenzijai skirti preparatai gali turėti kontraindikacijų ir sąveikų, o antibiotikų vartojimas be indikacijų didina atsparumo riziką.