Rybí sliz: Odpověď na rezistenci na antibiotika?
Vzhledem k tomu, že rezistence na antibiotika se stále dostává do titulků, vědci zintenzívňují hledání způsobů, jak zvrátit příliv. Nedávná studie se zaměřuje na rybí sliz.
Podle Centra pro kontrolu a prevenci nemocí (CDC) je rezistence na antibiotika „jednou z největších výzev veřejného zdraví naší doby“.
Každý rok se ve Spojených státech nakazí přibližně 2 miliony lidí infekcí rezistentní na antibiotika.
Z těchto lidí zemře nejméně 23 000. Lékařští vědci naléhavě potřebují řešit tento významný a rostoucí problém.
Vědci kopají do skrytých koutů planety v naději, že najdou nové a neobvyklé organismy, které by mohly pomoci porazit tohoto nepřítele.
Vědci například nedávno našli nový druh bakterií ve vzorku půdy ze Severního Irska ve Velké Británii.
Podle Paula Dysona, jednoho ze spoluautorů výsledného článku, je tato bakterie „účinná proti čtyřem ze šesti nejlepších patogenů, které jsou rezistentní na antibiotika“.
Další vědci se ponořili do temného podsvětí kanadských jeskynních systémů, aby prozkoumali biofilmy pro jejich potenciální použití proti patogenům rezistentním na antibiotika.
Vědci z Oregonské státní univerzity v Corvallisu a Kalifornské státní univerzity ve Fullertonu vedli nejnovější průzkum do neprozkoumaných rezervoárů bakterií a soustředili svou pozornost na ochranný sliz nebo hlen, který obaluje ryby.
Vědci nedávno představili svá zjištění na Národním setkání a výstavě Americké chemické společnosti na jaře 2019.
Proč rybí sliz?
Tento chraplavý povlak je velmi vhodný pro ryby, protože zachycuje a ničí patogeny v životním prostředí, jako jsou bakterie, houby a viry. Sliz obsahuje nové polysacharidy a peptidy, z nichž některé mají antibakteriální aktivitu.
Jeden z výzkumníků, Molly Austin, vysvětluje, že rybí hlen je obzvláště zajímavý, protože ryby jsou v neustálém kontaktu s komplexním prostředím, které je husté s potenciálními mikrobiálními nepřáteli.
Jak píší autoři, „ryby žijí společně s množstvím bakterií a virů, ale často odolávají smrtícím infekcím.“ Stojí za to zjistit, zda ochranné mechanismy ryb mohou chránit i člověka.
Podle hlavní řešitelky Sandry Loesgenové, Ph.D., je mořské prostředí stále relativně neznámé. „Pro nás stojí za to prozkoumat jakýkoli mikrob v mořském prostředí, který by mohl poskytnout novou sloučeninu.“
Erin (Misty) Paig-Tran, Ph.D., která pochází z Kalifornské státní univerzity, dodala vědcům rybí hlen z ryb žijících na dně i na povrchu u pobřeží Kalifornie.
Tým se rozhodl zaměřit na mladší ryby, protože mají tendenci mít silnější vrstvy hlenu. Extra hlen je nezbytný, protože jejich imunitní systém je relativně nevyvinutý, což znamená, že potřebuje další ochranu.
Hlen proti MRSA
Celkově vědci izolovali z hlenu 47 různých kmenů bakterií. Z nich pět bylo vysoce účinných proti methicilinu rezistentním Staphylococcus aureus (MRSA) a tři byly účinné proti Candida albicans, houba, která je pro člověka patogenní.
Sliz, který byl z kůže tichomořského růžového okouna, fungoval obzvláště dobře proti MRSA a je zajímavé, že také vykazoval silnou aktivitu proti buňkám karcinomu tlustého střeva.
Pro budoucí studie se Austin rozhodl zaměřit se na jeden konkrétní druh bakterií, který tým našel na tichomořském růžovém okounu - Pseudomonas aeruginosa. Podle Austina, P. aeruginosa vyrábí antibiotika, která by mohla být v budoucnu užitečná.
Například tyto bakterie produkují zajímavé fenaziny, což je dobře studovaná skupina sloučenin, které mají „širokospektré antibiotické vlastnosti“. Několik bakteriálních druhů produkuje fenaziny.
Kromě naléhavé otázky rezistence na antibiotika mají vědci další představy o potenciálním využití rybího slizu. Myslí si například, že rybí hlen by mohl pomoci snížit počet antibiotik, která rybí farmy používají. Domnívají se, že by to bylo možné dosáhnout návrhem antibiotik zaměřených na mikroby přítomné v hlenu konkrétních ryb.
Výzvy před námi
Jakékoli objevy, které mají potenciál pomoci lidstvu ve válce proti rezistenci na antibiotika, jsou vzrušující, ale stále musíme překonat řadu výzev a odpovědět na mnoho otázek, než vědci mohou vytvořit použitelné intervence.
Vědci například provedli tuto studii na buňkách spíše v laboratoři než na živém zvířeti. Chemická aktivita v izolovaném prostředí se může významně lišit od chemické aktivity u žijícího, dýchajícího člověka.
Například v dřívější studii, na které Loesgen pracoval, vědci extrahovali sloučeninu zvanou merochlorin A z mořských bakterií. Když to testovali v laboratoři, byl metabolit účinný proti multirezistentnímu MRSA.
Když jej však znovu testovali v přítomnosti lidského séra, ztratilo svoji aktivitu. Jinými slovy by po injekci do krevních cév nemohlo být účinné.
Toto zjištění nemusí nutně znamenat, že merochlorin A bude k ničemu. Může to být například užitečné pro topickou aplikaci nebo pro potahování biomedicínských zařízení.
Další možností je najít způsob, jak sloučeninu chemicky upravit tak, aby fungovala efektivněji, což by samozřejmě byla dlouhá a technická cesta k vyšlapání.
Závěrem lze říci, že tyto výsledky jsou zajímavé a nabízejí novou cestu k prozkoumání. Cokoli, co poskytuje vhled do hlavolamu rezistence na antibiotika, je vítáno, ale může to chvíli trvat, než rybí sliz zachrání lidstvo.
