Nauczymy się blokować stan zapalny?
Naukowcy odkryli enzym, którego zablokowanie pozwala przywrócić prawidłowe przetwarzanie cholesterolu przez komórki układu odpornościowego. Odkrycie to może w przyszłości doprowadzić do opracowania nowych metod leczenia miażdżycy, cukrzycy, nowotworów, demencji i blokować stan zapalny.
Enzym blokujący stan zapalny?
Badacze z University of Texas skupili się na enzymie IDO1, który aktywuje się, gdy stan zapalny dotyka nasz organizm. W takich warunkach komórki odpornościowe zwane makrofagami tracą zdolność do prawidłowego wchłaniania cholesterolu, co prowadzi do jego odkładania się i rozwoju wielu groźnych chorób. Naukowcy wykazali jednak, że zablokowanie działania IDO1 przywraca makrofagom tę zdolność.
„Odkryliśmy, że blokując enzym IDO1, jesteśmy w stanie kontrolować stan zapalny w makrofagach” – powiedział prof. Subhrangsu S. Mandal, chemik i współautor publikacji, która ukazała się w czasopiśmie „Langmuir”.
„Stan zapalny leży u podstaw wielu schorzeń: od chorób serca, przez cukrzycę i nowotwory, aż po demencję. Dzięki lepszemu zrozumieniu roli IDO1 możemy próbować odzyskać kontrolę nad stanem zapalnym i przetwarzaniem cholesterolu, a tym samym zatrzymać rozwój tych chorób u źródła” – dodał.
W normalnych warunkach stan zapalny pomaga organizmowi zwalczać infekcje i goić rany. Problem pojawia się jednak wtedy, gdy staje się on przewlekły lub nadmierny, co może być skutkiem stresu, infekcji lub urazu. Wówczas komórki układu odpornościowego zaczynają działać nieprawidłowo, a cholesterol nie jest odpowiednio przetwarzany.
Enzym IDO1 pogromcą na stan stan zapalny
.Zespół badawczy wykazał, że podczas stanu zapalnego enzym IDO1 produkuje związek o nazwie kynurenina, który zaburza funkcjonowanie makrofagów. Zablokowanie IDO1 sprawia, że komórki odzyskują zdolność wchłaniania cholesterolu, co może przeciwdziałać jego gromadzeniu się i wynikającym z tego chorobom.
„Sugeruje to, że zmniejszenie aktywności IDO1 może stanowić nowy sposób zapobiegania chorobom serca poprzez utrzymywanie poziomu cholesterolu pod kontrolą” – podkreślili badacze.
Co więcej, w czasie eksperymentów zidentyfikowali jeszcze inny istotny w tym procesie enzym – syntazę tlenku azotu (NOS), która nasila negatywne działanie IDO1. Zdaniem naukowców odkrycie to otwiera drogę do terapii, które będą hamować oba enzymy jednocześnie, co zwiększy skuteczność zapobiegania zaburzeniom gospodarki lipidowej wywołanym przez przewlekły stan zapalny.
Zespół planuje już kolejne badania nad rolą IDO1 i innych enzymów w regulacji cholesterolu. Jeśli uda im się opracować bezpieczny sposób blokowania IDO1, możliwe będzie stworzenie nowych leków, które pomogą w walce z chorobami związanymi z przewlekłym stanem zapalnym.
Era postantybiotykowa – co nas czeka?
.Niedawno w Wielkiej Brytanii opublikowany został szeroko komentowany w prasie anglojęzycznej raport Lorda Jamesa O’Neilla dotyczący przyszłości świata w tzw. erze postantybiotykowej. Dane są szokujące. W 2050 roku co 3 sekundy będzie umierał człowiek z powodu oporności antybiotykowej (AMR — antimicrobial resitance). Rocznie umrze 10 milionów osób. Więcej niż z powodu nowotworów (obecnie 8,3 mln osób rocznie), cukrzycy (1,5 mln osób rocznie) i wypadków drogowych (1,2 mln).
W kwietniu tego roku w USA pojawiły się doniesienia o odkryciu w badaniu moczu pacjentki bakterii E. coli opornych na najsilniejsze antybiotyki, tzw. „last resort”. Wciąż pojawiają się kolejne informacje (szczególnie często z krajów rozwijających się: Indii, Brazylii, również z RPA i Chin) o pojawieniu się szczepów opornych na antybiotyki z grupy „last resort”. Teraz bakterie oporne na najsilniejsze antybiotyki pojawiają się też w krajach rozwiniętych, co jest bardzo złym prognostykiem.
Powód coraz większej oporności bakterii na antybiotyki jest dość prozaiczny. W całej populacji bakterii istnieją osobniki o różnym stopniu oporności na działanie antybiotyków. Ta nie jest cechą zero-jedynkową (jest albo jej nie ma). Dobrym przedstawieniem mechanizmu powstawania groźnych i opornych na antybiotyki szczepów bakterii jest poniższa grafika. Selekcją nazywa się tu podanie antybiotyku, po którym populacja bakterii wyraźnie się zmniejszyła, jednak pozostałe osobniki są wysoce oporne i to one poprzez podziały komórkowe odbudują populację. Zakładając, że wyższa dawka leku (przyjęcie pełnej kuracji) pozwoliłaby wyeliminować również bardziej oporne bakterie, antybiotyk nie musiałby być czynnikiem selekcyjnym. Jest to oczywiście dość uproszczone wyjaśnienie zjawiska, które jak to zwykle bywa w przyrodzie, zależy od wielu czynników i ma dość skomplikowany przebieg. Jednym z istotniejszych elementów całego procesu jest mała, kolista cząsteczka DNA, zwana plazmidem, która może być przekazywana pomiędzy bakteriami jednego
gatunku, jak również międzygatunkowo. To właśnie w plazmidzie mogą być zawarte geny oporności antybiotykowej . [Dobre wyjaśnienie metod przekazywania informacji genetycznej u bakterii]
Oczywiście wysoka oporność na konkretny antybiotyk nie oznacza od razu przeżycia osobnika w każdych warunkach i przy każdej dawce leku. Dlatego tak ważne jest, by przechodzić pełną kurację antybiotykową, od pierwszej do ostatniej pigułki, by zabić nawet te najbardziej oporne osobniki.
Z drugiej strony — nie zawsze antybiotyki są konieczne do wyleczenia pacjenta z infekcji. Często układ odpornościowy organizmu z pomocą zwykłych leków poradziłby sobie również z najbardziej opornymi bakteriami, co pozwoliłoby uniknąć wzrostu oporności na antybiotyk. Zbyt częste stosowanie antybiotyków to jedna z głównych przyczyn AMR. Według danych zawartych w raporcie agencji Centers for Disease Dynamics, Economic and Policy (CDDEP) z roku 2015, największy wzrost całkowitego użycia antybiotyków nastąpił w Indiach, gdzie w ciągu dziesięciu lat liczba kuracji antybiotykowych wzrosła aż o 50%, do 12 miliardów w 2010 roku. Nie jest tego w stanie zrównoważyć niewielki spadek ich stosowania w krajach rozwiniętych (w tym i w Polsce).
Tekst dostępny na łamach Wszystko co Najważniejsze: https://wszystkoconajwazniejsze.pl/bartosz-kabala-era-postantybiotykowa-co-nas-czeka/
PAP/ Katarzyna Czechowicz/ LW
