Vědci z ÚOCHB vyvinuli nová a odolnější antibiotika

0
58
antibiotika
„Lipofosfonoxiny představují velkou naději pro novou generaci antibiotik,“ říká Dominik Rejman. / Foto: ÚOCHB

Lipofosfonoxiny [LPPO] jsou nadějná antibiotika, kterým se daří odolávat bakteriím. Jejich další výhoda je, že účinkují pouze na povrchu bakterie, díky čemuž působí ve srovnání s ostatními antibiotiky rychleji a účinněji.

Vysoká spotřeba především širokospektrálních antibiotik ve společnosti způsobuje, že se stále více kmenů bakterií stává vůči nim rezistentní. Jinak řečeno, antibiotika neúčinkují tak, jak by měla. Závratné změny přitom nepřináší ani vědecký výzkum z oblasti vývoje nových antibiotik v posledních deseti letech.

Výjimka mají být takzvané lipofosfonoxiny [LPPO]. Podle odborníků jde o velmi nadějnou novou třídu látek s antibiotickými účinky, které vyvinuli vědci z týmu Dominika Rejmana z Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR [ÚOCHB]. Ve své práci spolupracovali dále s Liborem Krásným z Mikrobiologického ústavu AV ČR [MBÚ].

Antibiotická rezistence vážně ohrožuje zdraví veřejnosti

„Lipofosfonoxiny představují velkou naději pro novou generaci antibiotik. Nemusí pronikat do bakterií, ale působí na povrchu, kde narušují bakteriální buněčnou membránu. Díky tomu jsou schopné ničit bakterie účinně a rychle,“ říká Dominik Rejman z ÚOCHB [na úvodní fotografii, pozn. red.].

LPPO antibiotika jsou odolnější vůči bakteriím

Další jejich výhoda má být omezená schopnost bakterií vytvářet si vůči novým antibiotikům odolnost, tedy rezistenci. Což potvrdil kolega Dominika Rajmana Libor Krásný: „V experimentu trvajícím několik týdnů se nám nepodařilo nalézt bakterie odolné vůči těmto látkám, zatímco proti známým antibiotikům vznikala rezistence relativně snadno.“

[Viz obr. AV ČR vlevo: Bakterie Bacillus subtilis před a po aplikaci LPPO. / Druhý snímek „B“ ukazuje poškození bakterií již po deseti minutách.]

Lipofosfonoxiny mají podle Krásného velký potenciál hlavně tam, kde je potřeba okamžitý cílený zásah. V praxi by se tak dle jeho slov mohly uplatnit konkrétně při léčbě kožních infekcí. Pro takové použití se však musí tyto účinné látky zkombinovat s vhodným materiálem. Nejlépe tak, by se dostaly přímo do místa, kde je jich třeba. Nikoli do celého oběhového systému. Což by snížilo zátěž organismu a zároveň usnadnilo také jejich použití.

Vědecká spolupráce přinesla speciální obvaz s LPPO

Takovým materiálem se po vzájemné spolupráci s vědci z Technické univerzity v Liberci ukázala být polymerní nanovlákna. Ta vyvinuli odborníci z týmu Davida Lukáše z liberecké univerzity. Vědci je zkombinovali s látkami LPPO a připravili tím zcela nový typ obvazového materiálu pro kožní rány s bakteriální infekcí. Antibakteriální přípravky se z něj uvolňují postupně. Navíc podle toho, jestli je v ráně přítomna infekce a v jakém rozsahu.

„Tento prostředek svými morfologickými a fyzikálně-chemickými vlastnostmi podporuje hojení čistých akutních ran,“ říká David Lukáš z Fakulty přírodovědně-humanitní a pedagogické Technické univerzity v Liberci.

Podle něj tak spolupráce s kolegy z ÚOCHB posouvá možnosti použití funkcionalizovaných nanovlákenných materiálů do oblastí chronických a infikovaných ran.

Sepse je na JIPkách nejčastější příčinou úmrtí

K procesu uvolňování antibiotik v ráně dochází prakticky tak, že použitý nanomateriál se rozkládá působením enzymů na neškodné molekuly. A právě LPPO jsou jeho pevnou součástí a uvolňují se z něj převážně při tomto rozkladu. Uvolňování se navíc zrychluje v závislosti na množství bakterií, které produkují rozkladné enzymy.

„To znamená, že čím více bakterií je v ráně, tím rychleji se materiál rozkládá a tím více aktivních látek se uvolňuje do postiženého místa a podporuje hojení a regeneraci měkké tkáně,“ vysvětluje působení materiálu Dominik Rejman.

Antibakteriální obvazový materiál pomáhá s hojením

Podle stávajících výsledků neklinických studií, na kterých se podíleli vědci z lékařské fakulty ve slovenských Košicích, použití obvazového materiálu s LPPO skutečně zabraňuje vzniku infekce v ráně. A také jejímu dalšímu šíření a urychluje i samotné hojení.

„Tam, kde jsme je použili, k rozšíření infekce prakticky nedošlo. Pokud dopadnou klinické testy dobře, může to znamenat velký pokrok v léčbě popálenin a jiných vážných poranění, kde infekce představují hrozbu a závažnou komplikaci léčby,“ říká odborník na hojení ran Peter Gál z 3. LF UK, LF Univerzity P. J. Šafárika v Košicích a Východoslovenského ústavu srdcových a cievnych chorôb.

Nově vyvinutý materiál NANO LPPO je podle něj nyní zajímavý hlavně pro výrobce léčivých přípravků a zdravotnických prostředků. Výzkumníci a odborné společnosti nyní usilují o rozšíření jejich vědeckých poznatků do zdravotnické praxe. Za zmínku stojí i to, že výsledky studie publikoval odborný časopis Scientific Reports.

–VRN–

KOMENTÁŘ

Please enter your comment!
Please enter your name here