Doktora öğrencisi, antibiyotiğe dirençli bakterileri kıran polimer geliştirdi

Bilim dünyası onu konuşuyor: 25 yaşındaki doktora öğrencisi Shu Lam antibiyotiklere dirençli bakterileri öldürmeyi başardı.

Antibiyotikler bakteri adı verilen mikroorganizmaların neden olduğu enfeksiyonların önlenmesinde ve tedavisinde yaygın kullanılan ilaçlar. Bakterileri öldürerek ya da çoğalmalarını ya da yayılmalarını engelleyerek etki gösteriyorlar.

Ancak antibiyotikler uygun olmayan şekilde kullanıldıklarında, bakteri popülasyonlarında bu ilaçlara karşı direnç evrilebilir. Yani hatalı antibiyotik kullanımı yarardan çok zarar getirir.

Süper Mikroplar

Bakterilerin antibiyotiklerin etkilerine karşı direnç göstermesi, ölmemeleri veya çoğalmalarının engellenememesi, antibiyotik direnci olarak tanımlanıyor. Bu tip bakteri suşlarına, yani türlerine “süper mikrop” adı veriliyor.

Dünya Sağlık Örgütü tarafından insan sağlığına yönelik en önemli üç tehditten biri olarak görülen antibiyotik direnci sorunun pek çok boyutu bulunuyor. Antibiyotik direnci evriminin sebepleri arasında, antibiyotiklerin aşırı ya da yeterli olmayan kullanımı, soğuk algınlığı, grip gibi virüs kaynaklı enfeksiyonlarda kullanılmaları vb. durumlar var. Sorunun başlıca nedenlerden biri ise uygunsuz besicilik uygulamaları.

Dr. Akif Akalın, antibiyotik direnci meselesini ele aldığı yazısında konuyla ilgili olarak:  “Besi çiftliklerinde maliyetlerin azaltılması için hayvanlar daha ucuz olan nişastadan zengin yemlerle beslenmekte ve bu durum karaciğer apsesi gelişmesine neden olabilmektedir. Buna karşı önlem olarak hayvanlara tylosin (makrolid grubu bir antibiyotik) verilmekte ve kullanılan antibiyotikler hayvanlardaki bakterilerin direnç kazanmasına neden olmaktadır. Bu besicilerin ürünlerini tüketen insanlar, protein gereksinimlerini karşılarken antibiyotiklere dirençli mikroorganizmalara da maruz kalmaktadır. Dirençli mikroorganizmaların insanlarda enfeksiyon oluşturmaları durumunda, normalde bu mikroorganizmalar üzerinde etkili olabilecek antibiyotikler beklenen etkilerini gösterememekte ve sonuç ölümcül olabilmektedir,” diyordu [1].

Özel Ssektör Sorunu

Sorunun bir diğer boyutu da ilaç şirketlerinin diğer tür ilaçlara göre çok daha düşük getirisinin olması nedeniyle son 30 yıldır öncelikli olarak antibiyotik geliştirmeye son vermiş olmaları. Leigh Phillips, “Büyük ilaç şirketlerini sosyalleştirin [kamulaştırın]” başlıklı yazısında konuya şu şekilde açıklık getirmişti [2]:

“Milyonlarca insanın hayatlarının geri kalanında kullanmak zorunda olduğu, kalp hastalığı gibi kronik hastalıkların tedavisinde kullanılan ilaçlardan farklı olarak antibiyotikler genellikle daha kısa süre kullanılırlar. Bu durum antibiyotikleri kapitalizm için cazip olmaktan çıkarmaktadır. Amerika Enfeksiyon Hastalıkları Derneği’nin 2008 yılında ‘seferberlik çağrısı’ olarak yayınladığı bir makalede, ‘diğer ilaçlardan çok daha başarılı olan antibiyotiklerin, ilaç şirketleri ve girişimci kapitalistler için en az arzu edilir ilaçlar olduğu’ ifade edilmiştir. Makalede, ilaç geliştirmekte çıkarı güdüleyenin iyileştirici olma değil, tedavide uzun süre kullanılma olduğu sonucuna varılmıştır.”

Süper Mikropları Kıran Polimer

Geçtiğimiz günlerde Nature Microbiology’de yayınlanan çalışması ile Melbourne Üniversitesi’nde doktora öğrencisi 25 yaşındaki Shu Lam bilim dünyasında bomba etkisi yarattı [3].

Lam ve arkadaşları geliştirdiği yıldız şekilli polimerlerle (SNAPPs, “structurally nanoengineered antimicrobial peptide polymers”), antibiyotiklere dirençli 6 farklı bakteri suşunu (türünü) (Streptococcus mutans, S. aureus, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumoniae ve A. Baumannii) deney kabında ve bir bakteri suşunu da canlı ortamda (farede) öldürmeyi başardı.

Araştırmada kullanılan peptid polimerler, bakterilerin hücre duvarı bütünlüğünü bozarak, sitoplazma zarından iyon giriş/çıkışının kontrolünü bozuyor. Bu polimerler bakteride programlı hücre ölümüne (apoptoza) benzer bir tür ölümü tetikliyor.

Polimerlerin sağlıklı vücut hücrelerine zarar vermemeleri de en büyük avantajlarından biri. Lam ve arkadaşları, SNAPP’lerin bakteriler üzerindeki etkilerinin yanı sıra, bakterilerde SNAPP’lere karşı direnç evrilip evrilmediğini de araştırdı. Çalışmanın yapıldığı süre içinde herhangi bir direnç evrimi gözlenmediğini gördü.

Yeşil renkli SNAPP olarak isimlendirilen polimerler kırmızı renkli bakteri hücrelerinin çevresinde görülüyor -Melbourne Üniversitesi.

Lam’in birlikte çalıştığı danışmanı Profesör Greg Qiao, The Telegraph gazetesine yaptığı açıklamada [4] araştırmanın başında olduklarını, polimerlerin tedavide kullanılır hale gelebilmeleri için en az bir beş yıllık daha geliştirme sürecine gereksinim duyduklarını dile getirdi.

Qiao, polimerlerin toksik etkilere en aza indirmek ve tedaviden beklenen en etkili sonucu alabilmek için disiplinler arası çalışmaya da ihtiyaçları olduğunu bildirdi.

Öte yandan bakterilerin evrimsel potansiyeli çok yüksek. Sermaya düzeni sürdükçe, bu yeni polimerin de 20. yüzyılın mucize ilacı antibiyotikler gibi yanlış kullanım sayesinde bir süre sonra işlevsiz hale gelmesi mümkün.

Kaynak : sol.org.tr