Novo istraživanje sugerira da ledene vode Arktika možda skrivaju tajnu za potpuno novi tip antibiotika. Znanstvenici su otkrili da tvari koje proizvode mikrobi u Arktičkom oceanu, poznati kao aktinobakterije, mogu zaustaviti rast štetnih bakterija i spriječiti ih da uzrokuju bolesti.

Oko 70% postojećih antibiotika otkriveno je u aktinobakterijama, koje uglavnom žive u tlu. Međutim, zbog sve veće otpornosti bakterija na postojeće antibiotike, hitno su potrebni novi lijekovi. Stoga su se istraživači okrenuli aktinobakterijama koje žive u moru u potrazi za novim antibioticima. Vjeruje se da morski mikrobi proizvode raznovrsniji kemijski niz spojeva od svojih kopnenih srodnika. Ovo je zbog selektivnog pritiska stvorenog ekstremnim fluktuacijama tlaka, temperature, koncentracije soli i razine svjetlosti koje se javljaju u morskim sredinama.

Istraživanje arktičkih aktinobakterija

U novoj studiji, znanstvenici su analizirali stotine nepoznatih spojeva izvučenih iz aktinobakterija koje žive unutar beskralježnjaka. Uzorci su prikupljeni tijekom ekspedicije u Arktički ocean 2020. godine. Posebno su testirali kako spojevi utječu na patogeni tip E. coli poznat kao enteropatogena E. coli (EPEC). Ove bakterije inficiraju crijevne stanice i uzrokuju teške proljeve, osobito kod djece.

Znanstvenici su potom ispitali mogu li spojevi koje proizvode četiri vrste aktinobakterija spriječiti EPEC bakterije da inficiraju stanice uzgojene u laboratoriju. Otkrili su da dva spoja imaju posebno jaka antibakterijska svojstva: jedan iz sojeva aktinobakterija roda Rhodococcus i drugi iz roda Kocuria. Svoja otkrića objavili su u časopisu Frontiers in Microbiology.

Potencijal za novi antibiotik

Spojevi su spriječili EPEC bakterije da se vežu za površinu stanica i ubrizgavaju tvari koje im omogućuju da preuzmu njihovu molekularnu mašineriju i uzrokuju bolest. Iako su bakterije roda Kocuria proizvele spojeve koji su usporili rast EPEC bakterija, spoj iz bakterija roda Rhodococcus to nije učinio. Ako su bakterije žive, ali bezopasne za domaćina, postoji manji selekcijski pritisak za razvoj otpornosti na spoj. Stoga je spoj iz roda Rhodococcus mogao biti obećavajući kandidat za novi antibiotik, navodi tim u izjavi.

Ipak, pred istraživačima je još mnogo posla prije nego što bi se bilo koji od ovih spojeva mogao naći na tržištu. "Do sada smo proveli samo in vitro [laboratorijske] studije, pa smo još uvijek vrlo daleko od saznanja imaju li spojevi bilo kakvu stvarnu kliničku važnost," rekla je Päivi Tammela, koautorica studije i profesorica farmaceutske biologije na Sveučilištu u Helsinkiju, za Live Science. Na primjer, veliki izazov je otkriti kako proizvesti veće količine tih spojeva koje bi omogućile znanstvenicima da detaljnije prouče njihove strukture i biološku aktivnost, dodala je Tammela.

Daleko od očiju javnosti na Arktiku se događaju nezamislivo strašne stvari: Bijesne ekstremne vatre

Unatoč tome, tim ima velike nade za budućnost ovog istraživanja. Tammela je izjavila da je "apsolutno" moguće da se mnogi drugi slični spojevi još uvijek čekaju da budu otkriveni u morskim dubinama. Ovo istraživanje otvara vrata novim mogućnostima u borbi protiv bakterijske otpornosti, pokazujući da priroda, čak i u najekstremnijim uvjetima, može pružiti ključne odgovore za zdravstvene izazove budućnosti.