Na základě znalostí toho, jak bakterie spolu v přírodě koexistují, a jak mezi sebou soupeří o zdroje živin a životní prostor, objevili výzkumníci z University of Western Ontario látku, která zabraňuje růstu bakterie Staphylococcus aureus. Tento smrtící patogen, známý i pod českým jménem zlatý stafylokok, způsobuje mimo jiné těžké pneumonie a sepse, které mohou vést až ke smrti. K rozvoji infekce však dochází pouze tehdy, je-li hostitel oslaben, například po prodělaném chirurgickém zákroku.
Léčba infekcí způsobených tímto patogenem bývá často velmi komplikovaná. Zlatý stafylokok totiž disponuje řadou rezistenčních genů, díky kterým odolává mnoha typům antibiotik. U pacientů proto v důsledku toho selhává léčba.
Staphylococcus aureus se společně s dalšími stafylokoky běžně vyskytuje na naší pokožce a v horních cestách dýchacích. Ostatní bakterie tak permanentně soutěží se zlatým stafylokokem o dostupné živiny, a proto se snaží vyvinout si nejrůznější mechanismy, které by je v tomto boji zvýhodnily.
„Jiným druhům stafylokoků a dalším bakteriím, které kolonizují naše tělo, ale obvykle nezpůsobují nemoci, obecně není věnována taková pozornost jako zlatému stafylokokovi,“ popisuje Denny Chin, první autor studie, která byla publikována v časopisu Nature Communications. „Nicméně bylo publikováno několik prací, které ukazují, že tyto bakterie produkují molekuly schopné zabít zlatého stafylokoka nebo ho alespoň oslabit.“
Vědci proto zanalyzovali rozsáhlou sbírku stafylokokových kmenů s cílem nalézt kmen, který je schopný zamezovat růstu smrtícího zlatého stafylokoka.
„Tušil jsem, že alespoň jeden takový kmen v našich sbírkách nejdeme,“ líčí Chin. „Nakonec se nám podařilo nalézt kmen Staphylococcus chromogenes, který tyto vlastnosti má a potlačuje růst Staphylococcus aureus.“
Vědci následně dokázali izolovat účinnou látku, která nese název 6-thioguanin (6-TG). Tato molekula nejen že inhibuje růst zlatého stafylokoka, zároveň mu ale také brání v produkci toxinů.
„Molekula 6-TG nezabíjí bakterii přímo, ale tlumí její virulenci (tj. schopnost způsobovat onemocnění). Proto takovou látku neoznačujeme jako antibiotikum, ale jako tzv. anti-virulenční látku,“ vysvětluje David Heinrichs, který se na výzkumu rovněž podílel.
Látka 6-thioguanin se v současnosti již využívá pro léčbu idiopatických střevních zánětů, což jsou autoimunitní chronická onemocnění postihující trávicí trakt. Patří mezi ně Crohnova choroba a ulcerózní kolitida. Mimo to se 6-thioguanin využívá i v léčbě některých typů rakoviny. Pro léčbu bakteriálních infekcí dosud ale použit nebyl.
Autoři studie doufají, že to, že je látka v klinické praxi již používána, urychlí proces jejího zavedení do praxe pro léčbu stafylokokových infekcí.
Originální publikace: https://www.nature.com/articles/s41467-021-22175-3#author-information
Zdroj: Phys.org, zdroj titulního obrázku: Jarun Ontakrai, Shutterstock
Michaela Novotná
V rámci svého doktorského studia mikrobiologie na Univerzitě Karlově se zabývá antibiotickou rezistencí u stafylokoků. Pokud není zrovna v laborce, vydává se do přírody nebo si přečte dobrou knížku.
Vstup do diskuze