Platypus mléko: klíč k prevenci smrtelných infekcí?
Ačkoli ptakopyskové jsou hluboce neobvyklá zvířata, protože se vědci hlouběji zabývají svou biochemií, zdá se, že by mohli držet klíč k rostoucímu problému rezistence na antibiotika.
Antibiotická rezistence je téma, které přímo stojí v centru myslí lékařských vědců; je to obrovský problém.
Mnoho vědců to ve skutečnosti považuje za jeden z „nejnaléhavějších problémů veřejného zdraví na světě“.
Stručně řečeno, rezistence na antibiotika nastává, když se druh bakterií stane imunním vůči antibiotikům.
Jakmile si bakterie vytvoří vůči těmto lékům ambivalenci, jsou schopny přežít svůj nápor a předat geny rezistentní vůči antibiotikům na další generaci.
Ale dnes se nemoci, které byly kdykoli velmi snadno léčitelné antibiotiky - jako je zápal plic a tuberkulóza - stávají život ohrožujícími.
Světová zdravotnická organizace (WHO), když píše: „Bez naléhavých opatření směřujeme k postantibiotické éře, ve které mohou běžné infekce a drobná zranění znovu zabíjet.“
Jak tyto léky užíváme stále více a více, stává se stále více neúčinných.
Na tomto slabě osvětleném a hluboce znepokojujícím pozadí se ptakopysk kolébá do reflektoru. Může tento samotářský, polovodní podivín zvednout tento pocit hrozící zkázy?
Zvláštní ptakopysk
Ptakopysk není třeba nijak představovat, ale i tak vám jeden dám, protože je velmi příjemné jej zvážit.
Ptakopyskové jsou monotrémy - tj. Podskupina savců, která zahrnuje pouze pět druhů (ptakopysk a čtyři druhy ježka podobného echidna). První z nich je jedním z nejznámějších a nejasných zvířat na planetě.
Je chlupatá a teplokrevná, podobná standardním savcům, ale snáší vajíčka. Má kachní účet a bobří ocas a je jednou z mála jedovatých savců.
Tím však podivnost nekončí; žena má dva vaječníky - žádné překvapení - ale ve skutečnosti funguje pouze levý. Také malé ptakopyskové se rodí se zuby, ale v raném věku všichni vypadnou a zanechají nadržený talíř.
Dobře, myslím, že jsem dostatečně zdůraznil, jak neobvyklá je ptakopysk.
Jak by tedy na Zemi mohla taková přirozená zvláštnost pomoci zachránit lidskou rasu před hrůzami antibiotické rezistence? Odpověď možná spočívá v jeho mléce.
Podle dřívější studie obsahuje mléko ptakopysk jedinečné antibakteriální vlastnosti. Autoři uvádějí, že bílkoviny v jejich mléce „byly účinné při zabíjení široké škály bakteriálních patogenů“.
Podrobné vyšetřování mléka ptakopysků
Nedávno tým vědců z australské organizace Commonwealth Scientific and Industrial Research Oganization (CSIRO) spojil své síly s Deakin University ve Victorii, také v Austrálii.
Chtěli prozkoumat všemocnou zdatnost mléka ptakopysk a pokusit se pochopit, proč je tak silné. Jejich výsledky byly nedávno publikovány v časopise Komunikace strukturní biologie.
V laboratoři vědci replikovali mléčný protein ptakopysk odpovědný za jeho antibakteriální schopnosti a podrobili ho dlouhé a důkladné kontrole. Jak říká Dr. Julie Sharp z Deakin University, „zajímalo nás zkoumat strukturu a vlastnosti proteinu, abychom přesně zjistili, která část proteinu co dělá.“
Obnova bílkovin v laboratoři zní při prvním čtení jako relativně jednoduchá práce - ale není to tak. Dosažení tohoto úspěchu vyžadovalo kombinovanou sílu Synchrotronu, cyklického urychlovače částic, a ultra-hi-tech Collaborative Crystallisation Center CSIRO.
Kouzelné schopnosti mléčné bílkoviny zabíjet bakterie mohou pocházet z jejího jedinečného 3-D skládání. Protein má formaci podobnou prstenci, čímž si vysloužil přezdívku Shirley Temple. Zajímavý formát proteinu nebyl v přírodě dosud vidět.
"Ptakopysk jsou tak divná zvířata, že by pro ně mělo smysl mít divnou biochemii."
Vedoucí autor studie Dr. Janet Newman
Proč je mléko ptakopysků tak silné?
Na rozdíl od drtivé většiny savců nemá ptakopysk bradavky (což je další důvod, proč jsou ptakopysy považovány za jednoho z nejpodivnějších obyvatel planety Země). Bez bradavek tedy matka ptakopysk vylučuje mléko z kousku kůže.
Kromě toho se dětské ptakopyše - poněkud nudně - oficiálně nazývají „dětské ptakopysky“. Existují však i příjemnější, i když neoficiální jména, včetně puglů a platypupů, takže můžete použít libovolné, které považujete za nejroztomilejší.
Budu se držet ptakopysků kvůli zachování určité míry vědecké integrity. Ale jak jsem říkal, protože neexistují žádná zoubky, mateřské mléko přichází do styku s vnějším světem a dítě ptakopysk musí lízat mléko z okolních vlasů.
To samozřejmě otevírá mladým zvířatům nesnesitelnou řadu bakterií a jiných odporů. To je možná důvod, proč musí být mléko z ptakopysků tak hluboce antibakteriální.
Shirley Temple může otevřít dveře i dalším studijním oborům; Dr. Newman říká: „Ačkoli jsme identifikovali tento velmi neobvyklý protein jako jediný, který existuje pouze v monotremech, tento objev zvyšuje naše znalosti o proteinových strukturách obecně a bude pokračovat v informování o dalších objevech léků prováděných v Centru.“
Prozatím si budeme muset počkat a uvidíme, jak by se tento nový protein mohl uvolnit ve válce proti rezistenci na antibiotika. Doufejme, že čekání nebude dlouhé. Bůh žehnej puglovi.
