Ponad 3 mln zł na badania dot. lekooporności pałeczki ropy błękitnej

Pałeczka ropy błękitnej – jak informuje uczelnia - to bakteria numer dwa na aktualnej liście ogólnoświatowych zagrożeń mikrobiologicznych, opublikowanej przez Światową Organizację Zdrowia. Bakteria jest przyczyną m.in. wielu infekcji szpitalnych. Atakuje osoby o osłabionym systemie odpornościowym. Szczególnie narażeni są pacjenci chorujący na mukowiscydozę. Bakteria wywołuje liczne infekcje, w tym sepsę i zapalenie opon mózgowych, szczególnie groźne dla dzieci i noworodków.

Jak mówi cytowany dr n. chem. Krzysztof Brzeziński, bakteria ta zapewnia sobie szereg barier ochronnych i liczba mechanizmów warunkujących zarówno jej zjadliwość, jak i oporność jest zdumiewająca.

"Nawet jeśli szkodliwa dla bakterii substancja pokona te bariery, to uruchamiany jest system tak zwanych pomp, usuwający np. cząsteczki antybiotyków poza komórkę. W trakcie infekcji pałeczka ropy błękitnej wykorzystuje szereg innych mechanizmów zapewniających jej sukces" - dodaje.

Bakteria potrafi "ukrywać się" przed układem odpornościowym, a w trakcie rozwoju infekcji komórki pałeczki ropy błękitnej potrafią "porozumiewać się", by atakować w sposób zsynchronizowany. Posiada zdolność do tworzenia wielokomórkowych kolonii, otoczonych kolejną warstwą ochronną, co jeszcze bardziej zabezpiecza ją przed szkodliwymi czynnikami zewnętrznymi, np. powszechnie stosowanymi w domach i szpitalach środkami dezynfekcyjnymi. W ocenie naukowca, największym zagrożeniem jest pojawienie się tzw. szczepów New Delhi, które posiadają zestawy genów warunkujących oporność na większość znanych obecnie antybiotyków.

Stąd pomysł, by badać enzym bakterii, który pozwala kontrolować większość tzw. reakcji metylacji zachodzących w żywych komórkach patogenu - hydrolazę S-adenozylo-L-homocysteiny(SAHaza).

"W efekcie białko to jest kluczowym elementem metabolizmu bakterii, a zahamowanie jego aktywności powoduje spowolnienie lub zahamowanie większości procesów metylacyjnych. Selektywne zahamowanie aktywności SAHazy daje więc znakomitą możliwość walki z patogenem na poziomie molekularnym" - powiedział dr Krzysztof Brzeziński.

Jednak - jak zauważył - enzymy te są "wysoce zachowawcze, a ich centra katalityczne są niemalże identyczne zarówno u bakterii, jak i organizmów wyższych, w tym u człowieka". Z tego powodu - jak powiedział - do dzisiaj nie opracowano środków przeciwbakteryjnych, które hamowałyby jedynie enzym bakteryjny.

Projekt dr. Krzysztofa Brzezińskiego zakłada nowatorską strategię zahamowania aktywności wspomnianego enzymu. Jak wyjaśnia uczelnia, dr Brzeziński chce wprowadzić nowy typ tzw. inhibitorów, co ma doprowadzić do zahamowania procesów metylacyjnych. W jego ocenie "zaletą takiego podejścia jest to, że obszary enzymu, z którym nowe inhibitory mają oddziaływać, są różne u pałeczki ropy błękitnej i u człowieka"; ma to pozwolić na selektywne blokowanie enzymu bakteryjnego.

Dr Krzysztof Brzeziński z Instytutu Chemii Uniwersytetu w Białymstoku (UwB) otrzymał grant w ramach rozstrzygniętego konkursu "SONATA BIS" Narodowego Centrum Nauki.

PRZECZYTAJ TAKŻE: W Polsce wzrasta liczba zakażonych bakterią New Delhi