S gáliom pre zárodky?

Vzácny kov môže byť dobrý ako antibiotická alternatíva

Baktérie Pseudomonas na agarovej platni: Zdá sa, že také baktérie, ako sú tieto, sú úspešné v boji proti kovovému gáliu. Singh Lab / Washingtonská univerzita
čítať nahlas

Potenciálna zbraň proti patogénom: Vedci objavili nezvyčajnú alternatívu k tradičným antibiotikám: gálium. Kov interferuje s metabolizmom baktérií a bráni ich množeniu týmto spôsobom. Ako ukazujú prvé testy na myšiach a ľuďoch, Gallium môže vďaka týmto vlastnostiam zmierniť pľúcne infekcie spôsobené choroboplodnými zárodkami. Nezdá sa, že by to malo nejaké významné vedľajšie účinky.

Predtým, ako lekári poznali moderné antibiotiká, používali niekedy látky ako meď a ortuť na boj proti choroboplodným zárodkom. Veľa kovov už bolo známych pre svoj antibakteriálny účinok. Vzhľadom na rastúci problém rezistencie na antibiotiká sa niektorí vedci v súčasnosti vracajú k tejto starej tradícii: mohli by byť niektoré kovy alternatívou k overeným liekom?

Christopher Goss z University of Washington v Seattli a jeho kolegovia to teraz študovali na gálium. Myšlienka za tým: gálium má štruktúru podobnú železu, ktorú baktérie potrebujú ako živinu pre svoj metabolizmus. Kov tak mohol, podobne ako trójsky kôň, preniknúť do metabolického systému patogénov - so smrteľnými následkami. „Gálium nielenže dokáže vyživovať baktérie, dokonca im ubližuje, “ vysvetľuje Goss.

Inhibovaný rast

Pokiaľ ide o teóriu: ako dobre to funguje v praxi, vedci testovali na Pseudomonas aeruginosa. Táto baktéria je jedným z typických choroboplodných zárodkov a okrem iného spôsobuje závažné pľúcne infekcie. Pokusy so vzorkami spúta infikovaných pacientov ukázali, že aj nízke koncentrácie gália inhibujú rast baktérií. Zdá sa, že kov interferuje s enzýmami závislými od železa, a tak zabraňuje množeniu patogénov.

Ďalšie štúdie ukázali, že baktérie si vyvinuli rezistenciu na gálium len pomaly, ako je to v prípade úspešných antibiotík. Okrem toho sa zdá, že liečba je obzvlášť účinná, keď sa kombinuje s bežnými liečivami, ako je napríklad kolistín. Podobne sľubné účinky sa pozorovali aj na pokusoch na zvieratách: U myší s infekciou P. aeruginosa intravenózne podávanie gália významne znížilo bakteriálnu záťaž a zlepšilo šance na prežitie hlodavcov. zobraziť

Vylepšená funkcia pľúc

V poslednom kroku vedci podrobili skúšku kov u pacientov s cystickou fibrózou. Pacienti s týmto dedičným ochorením často trpia opakujúcou sa a ťažkou pneumóniou spôsobenou baktériami, ako je P. aeruginosa. Na experiment sa 20 dobrovoľníkom s chronickou pľúcnou infekciou podávala denná dávka gália na 28 dní. Kov nielen nevykazoval žiadne vážne vedľajšie účinky, ale zlepšil aj pľúcne funkcie pacientov.

„Z našej predbežnej štúdie vyplýva, že gálium je bezpečné a efektívne. Toto sú vzrušujúce výsledky - ďalší výskum však musí najprv preukázať, či je kov skutočne dobrý ako bežné liečivo proti bakteriálnym infekciám, “hovorí Goss. Ako zdôrazňujú vedci, predchádzanie dodávkam živín baktériám nie je úplne nový prístup a vývoj týchto liekov v minulosti opakovane zlyhal. Dúfajú, že vďaka terapii na báze gália budú úspešnejšie. (Science Translational Medicine, 2018; doi: 10.1126 / scitranslmed.aat7520)

(AAAS / University of Washington, 27.09.2018 - DAL)