Zabójczy odpad

Materiał uzyskany przez naukowców IBM-a z plastikowych butelek radzi sobie z grzybicami opornymi na leki. To dobra wiadomość, gdyż CDC (Centrum Kontroli Chorób i Zapobiegania) twierdzi, że infekcje takie będą się rozpowszechniały w najbliższych latach.

W samych tylko Stanach Zjednoczonych bakterie i grzyby oporne na działanie antybiotyków zabijają każdego roku co najmniej 23 000 osób. Do wielu infekcji dochodzi w szpitalach. Na całym świecie trwają prace nad środkami, mającymi zwalczać niebezpieczne mikroorganizmy. Poszukuje się nowych antybiotyków czy zaprzęga do pracy wirusy, które zabijają bakterie.

Jedną z metod walki jest wykorzystanie materiałów dziurawiących ścianę komórkową mikroorganizmu. Właśnie z takiego rozwiązania skorzystali naukowcy IBM Research. Opracowali oni nową molekułę, która pomaga w zabiciu Candida albicans.
Opracowanie środków antygrzybiczych jest trudne, gdyż komórki grzybów są podobne do ludzkich - mówi Kenichi Kuroda z University of Michigan. Leki zabijające mikroorganizmy działają dzięki temu, że zakłócają procesy życiowe wewnątrz komórek patogenu. O ile wnętrze komórek bakterii jest wystarczająco różne od wnętrza komórek człowieka, to w przypadku grzybów i ludzi istnieją duże podobieństwa, a to oznacza, że środki atakujące grzyby mogą być też niebezpieczne dla człowieka.

Nowy środek opracowany przez IBM-a nie został jeszcze przetestowany na ludziach. Jednak testy na myszach, których oczy były zaatakowane przez Candida albicans wykazały, że zwalcza on infekcję skuteczniej niż szeroko stosowany lek, nie dając przy tym skutków ubocznych. Co więcej Candida rozwija oporność na obecnie stosowany lek już po podaniu 6 dawek. Tymczasem w przypadku nowego środka oporności nie stwierdzono po 11-krotnym podaniu. Niewykluczone, że oporność nie rozwinęła się, gdyż nowy środek działa szybciej niż antybiotyki i atakuje zewnętrzną błonę komórkową grzyba.

Jak poinformował James Hedrick z IBM-a nowy podobny do polimeru środek stworzono dzięki technikom powszechnie używanym w mikroelektronice, ale z których biologia niemal nie korzysta. Związek należy do tzw. szkieł molekularnych. Bierze on swoje początki z wielu małych molekuł, które, po umieszczeniu w wodzie, zaczynają łączyć się w większe struktury. Są one podobne do polimerów, z tą różnicą, że wiązania pomiędzy poszczególnymi molekułami są słabsze, a to oznacza, że czasem materiał ulega rozpadowi. Po jakimś czasie zaczyna się rozpadać. Chcemy, by zrobił swoje i zniknął. Nie chcemy, by gromadził się w organizmie, wodzie czy żywności - mówi Hedrick.

Materiał, z którego powstaje nowy związek to popularny PET. Hedrick mówi, że gdy tylko potrzebuje więcej materiału początkowego, idzie do najbliższego kubła z tworzywami i wycina kawałek plastikowej butelki.

Uczony poinformował, że bardzo podobny związek jest w stanie zabić gronkowca złocistego opornego na metycylinę. To bakteria, która odpowiada za olbrzymią liczbę groźnych infekcji szpitalnych. Naukowcy z Singapuru, którzy testują na zwierzętach związek opracowany przez Hedricka i jego zespół, wstrzyknęli go do krwi myszy zarażonej MRSA i usunęli dzięki temu bakterię z jej krwiobiegu. Ten związek pozwala nam na zrobienie wielu rzeczy. Możemy użyć go w żelu zwalczającym infekcje skóry MRSA, można zastosować go zarówno w szamponach jak i w płynach go płukania ust - podkreśla Hedrick.

PET polimer grzybica MRSA infekcja