/biotek

Nyt antibiotikum har løst problemet med resistens

Ny type antibiotika, som angriber bakteriers indbyrdes kommunikation, skaber ikke resistente bakteriestammer. I stedet svækker de bakteriernes kommunikation, så immunsystemet kan få tid til at ordne dem.

Af Kent Krøyer, tirsdag 17. mar 2009 kl. 07:23

Forskere fra Albert Einstein College of Medicine of Yeshiva University i New York har fremstillet en ny type antibiotika, som ikke skaber bakterieresistens.

»I laboratoriet kalder vi disse stoffer for evighedsholdbare antibiotika,« siger professor Vern L. Schramm, som er leder af forskerholdet.

Oven i købet er den nye medicin virksom overfor to velkendte plager, Kolera og E.coli 0157:H7. Sidstnævnte findes i fødevarer og er årsag til 50 dødsfald årligt samt 110.000 sygdomstilfælde i USA alene.

Foreløbig er stoffet afprøvet på begge bakteriestammer i 26 generationer i træk, og bakterierne i de sidste generationer udviser ingen tegn på at kunne tåle medicinen bedre end de første generationer.

Forskerne siger i en pressemeddelelse, at metoden også må være virksom over for en række andre aggressive sygdomsbakterier, eksempelvis meningitis, streptokokker og stafylokokker.

Ideen går ud på at svække bakterierne i stedet for at slå dem ihjel, som man gør med traditionelle antibiotika. For på den traditionelle måde giver man bakterierne de bedste chancer til at udvikle sig på den måde, der gavner dem allermest - præcis efter Darwins principper om at selektere de mest veltilpassede varianter.

En almindelig type antibiotika slår nemlig 99,9 procent af alle bakterier ihjel. Den sidste tiendedel af en procent overlever, fordi den er bedst egnet til miljøet i den krop, der får et traditionelt antibiotikum. Medicinen vinder ganske vist det første slag, men taber det næste, fordi den udrydder de seje bakteriers konkurrenter. Så snart patienten holder op med at tage sin medicin, ophører selektionspresset, og den overlevende - nu resistente - bakterie får overladt hele boldbanen.

Kommunikationskanalen skal jammes

Det ville professor Vern L. Schramm og Ruth Merns prøve at undgå ved at ødelægge bakteriernes evne til at kommunikere med hinanden.

Bakterier sender beskeder indbyrdes ved hjælp af signalmolekyler, som kaldes autoinducers. Autoinducers styrer både bakteriernes arvelige adfærd og deres processer, herunder den sygdomsfremkaldende proces, skriver forskerne. Kommunikationsmetoden kaldes "quorum sensing".

Og tidligere undersøgelser har vist, at bakterier, som ikke kan benytte quorum sensing, giver mindre alvorlige infektioner.

Det er altså prisen for at undgå resistens. Man bliver syg, men ikke så voldsomt, hvis man får den nye medicin.

Til gengæld bliver der intet selektionspres, mens immunsystemet gør kort proces med den svækkede bakteriestamme.

Bakteriernes radiokanal, quorum sensing, er bygget op omkring et enzym, som kaldes MTAN. Og forskernes plan var at fremstille et stof, som MTAN-enzymet hellere ville knytte sig til end til bakterierne.

Det lykkedes så godt, at MTAN-enzymer, der kommer i nærheden af stoffet, bliver permanent ubrugelige for bakterierne, og dermed er radiokanalen slukket. Stoffet påvirker derimod ikke patientens eget stofskifte.

Der er indtil nu konstrueret over 20 af disse stoffer, og ét af dem er i øjeblikket i fase 2 klinisk test for at se, om det kan kurere en bestemt type leukæmi.



17. mar 2009 kl 10:49

Jens Lyngsø

resistens øges ikke, men...

De angribes ikke, så den naturlige udvælgelse vil ikke gøre bakterierne resistente, men (desværre) bare bedre til at kommunikere...


17. mar 2009 kl 10:56

Christian B. Jendresen

En uddybning af det videnskabelige indhold i artiklen.

Det er desværre måske lidt uklart i de sidste afsnit af artiklen, hvad det præcis er det nye stof gør og hvad idéen bag journalistens historie er, så for de interesserede uden den specifikke biologiske baggrundsviden:

Quorum sensing er som navnet antyder et system hvor bakterier kan måle hvor mange de er i nærheden af hinanden. Det gør de ved at lave et ekstracellulært signalstof, som de kan optage igen. Det stof virker autoinducerende på sin egen syntese (derfor kaldes gruppen af molekyler med den virkning for "autoinducere"). Når der er flere bakterier, er der mere signalstof og tærsklen til autoinduktion bliver oftere overskredet; et positivt feed-back-loop. Men også andre gener kan blive inducerede af signalstoffet. "Formålet" ved dette kan for pathogene bakterier f.eks. være at koordinere angreb på en værtsorganisme, når der er tilstrækkelige til at have nogen effekt.

Det som MTAN (5'-Methylthioadenosin/S-adenosylhomocystein nukleosidase) gør er at spalte et precursormolekyle til adenin (en almindelig metabolit) og det aktive signalstof/autoinducer.

Enzymer katalyserer kemiske reaktioner ved at sænke deres aktiveringsenergier idet de kan favorisere de ellers ikke-så-favorable mellemstrukturer (transition-state) i reaktionen på vej fra reaktant til produkt. Den måde de i artiklen nævnte stoffer virker er ved at inhibere MTAN idet det binder i enzymets "aktive site" som en transition-state-analog, dvs. som et molekyle der ligner mellemformen og derved binder utroligt stærkt til enzymet (har meget lave dissociationskonstanter). Det forhindrer at reaktanter bliver omdannet og i det her tilfælde at der bliver produceret signalstof.

MTAN-enzymet findes ikkke i mennesker og derfor er der nok skrevet, at det ikke påvirker menneskets stofskifte.


Det med læukemi er lidt noget andet og har ikke noget med bakterieinfektionerne at gøre!

At det er med i artiklen skyldes nok at Dr. Schramms transition-state-analoger (som altså er enzyminhibitorer) også omfatter ét (forodesine) som inhiberer et almindeligt humant enzym (PNP, purinnuleosidphosphorylase), men som er involveret i cancer ved det er essentielt for de syge hvide blodlegemer hvis vækst er ude af kontrol. Nogle følgereaktioner gør at cellerne dør ved programmeret celledød (apoptose). Så ved at inhibere PNP, inhiberer man selektivt de involverede celletyper.

DR (Viden Om) havde i 2005 et tema om noget lignende med bl.a. nogle DTU-forskere: http://www.dr.dk/DR2/VidenOm/P....htm


17. mar 2009 kl 15:09

Henrik Carlsen

Re: resistens øges ikke, men...

De angribes ikke, så den naturlige udvælgelse vil ikke gøre bakterierne resistente, men (desværre) bare bedre til at kommunikere...

Det kommer an på om bakterierne er i stand til at finde andet medie end MTAN.


17. mar 2009 kl 15:43

Jens Lyngsø

Re: Re: resistens øges ikke, men...

De angribes ikke, så den naturlige udvælgelse vil ikke gøre bakterierne resistente, men (desværre) bare bedre til at kommunikere...

Det kommer an på om bakterierne er i stand til at finde andet medie end MTAN.

Iflg. loven om naturlig udvælgelse vil de prøve at finde et andet medie, og de vil lykkes - eller uddø.
Den "tone" jeg fornemmer i artiklen er at "problemet er løst" (= resistens er elimineret), men det er jo bare et hul i sejldugen, der er lappet (ligesom med skattelovgivningen)


Ny i debatten? Opret en brugerkonto

  • Seneste nyt
  • Mest læste
  • Topdebat
Populært på Facebook
 

Nyhedsbrev

Tilmeld dig vores nyhedsbrev.