Γιατί ο τρόπος που τα αντιβιοτικά στοχεύουν τα βακτήρια πρέπει να αλλάξει

Του Roy Robins-Browne.Honorary Professorial Fellow, medical microbiology, The University of Melbourne, The Conversation.

Μεγάλο μέρος της προσοχής μας τα τελευταία χρόνια έχει επικεντρωθεί στη νόσο COVID, μια ύπουλη και επικίνδυνη πανδημία. Αλλά αυτή η πανδημία αφορά και τη μικροβιακή αντοχή -όταν τα βακτήρια γίνονται ανθεκτικά και αποφεύγουν τα αντιβιοτικά που χρησιμοποιούμε για την εξόντωσή τους. Πιθανότατα έχετε ακούσει ότι αυτά τα βακτήρια ονομάζονται «υπερβακτήρια». Μια πρόσφατα δημοσιευμένη μελέτη διαπίστωσε ότι το 2019 περίπου 5 εκατομμύρια θάνατοι σχετίστηκαν με την αντίσταση στα αντιβιοτικά, υπερδιπλάσιοι από αυτούς που οφείλονταν στην COVID το 2020.

Οι δύο κύριοι παράγοντες που συμβάλλουν στην εμφάνιση και τη διατήρηση της ανθεκτικότητας των βακτηρίων στα αντιβιοτικά είναι ο τρόπος δράσης των αντιβιοτικών και η ικανότητα των βακτηρίων να αντιστέκονται.

Τα βακτήρια είναι εξελιγμένες μορφές ζωής και έχουν σημαντικά πλεονεκτήματα σε σχέση με εμάς. Ένα από αυτά είναι ο χρόνος διπλασιασμού τους, ο οποίος, για πολλές από τις κοινές ποικιλίες βακτηρίων που μας μολύνουν, είναι 15 έως 40 λεπτά. Και όσος χρόνος χρειάζεται για να γίνει ένα βακτήριο δύο, τόσος χρειάζεται για τα 100 εκατομμύρια θα γίνουν 200 εκατομμύρια. Εάν σκοτώσουμε το 99,99% των βακτηρίων, μπορούν να αποκαταστήσουν τον αριθμό τους μέσα σε λίγες ώρες. Είναι σημαντικό ότι ορισμένα ή όλα αυτά τα βακτήρια μπορεί να είναι ανθεκτικά στον παράγοντα που σκότωσε αρχικά τους περισσότερους προγόνους τους. Αυτή η διαδικασία βακτηριακής επιβίωσης καθοδηγείται από την εξέλιξη και τη δαρβινική αρχή της φυσικής επιλογής (επιβίωση του ισχυρότερου), η οποία ισχύει τόσο για τους μικροοργανισμούς όσο και για τα ζώα και τα φυτά.

Πώς προκύπτει η αντίσταση στα αντιβιοτικά;

Σχεδόν όλα τα τρέχοντα αντιβιοτικά δρουν σκοτώνοντας μικρόβια ή αναστέλλοντας την αναπαραγωγή τους. Τα βακτήρια αποκτούν αντοχή σε αυτά τα αντιβιοτικά με δύο τρόπους: με μεταλλάξεις και οριζόντια μεταφορά γονιδίων. Οι μεταλλάξεις συμβαίνουν όταν τα κύτταρα αναπαράγονται. Ορισμένα τυχαία σφάλματα στη διαδικασία αντιγραφής μπορεί να κάνουν τα βακτήρια πιο ικανά να αποφύγουν τις θεραπείες μας. Η οριζόντια μεταφορά γονιδίων είναι η μεταφορά γονιδίων μεταξύ βακτηρίων. Οι περισσότεροι οργανισμοί μεταδίδουν γονίδια μόνο κατακόρυφα –δηλαδή από τον γονέα στους απογόνους. Αλλά τα βακτήρια μπορούν να ανταλλάξουν γονίδια μεταξύ τους, συμπεριλαμβανομένων των γονιδίων που τους επιτρέπουν να αντιστέκονται στα αντιβιοτικά.

Ένα άλλο ανησυχητικό χαρακτηριστικό των σημερινών αντιβιοτικών είναι το γεγονός ότι είναι “αδιάκριτα”. Εάν καταναλώνετε ένα αντιβιοτικό για μια λοίμωξη στο πόδι σας, αυτό δεν πηγαίνει ως δια μαγείας μόνο στο πόδι σας, αλλά κατανέμεται σε όλο το σώμα, επηρεάζοντας μερικά από τα «καλά» βακτήρια που ζουν πάνω και μέσα μας. Για το λόγο αυτό, πολλά από τα 100 τρισεκατομμύρια βακτήρια που ζουν στον καθένα μας έχουν γίνει ανθεκτικά στα κοινώς χρησιμοποιούμενα αντιβιοτικά. Αυτά τα «καλά» βακτήρια μπορούν στη συνέχεια να μεταφέρουν την αντίσταση σε αυτά που προκαλούν ασθένειες.

Πρέπει να αλλάξει ο τρόπος που λειτουργούν τα αντιμικροβιακά

Για να ελέγξουμε την αντοχή στα αντιβιοτικά πρέπει να σκεφτούμε την αντιμικροβιακή θεραπεία με νέους τρόπους. Ένας από αυτούς τους τρόπους είναι η επιλεκτική αντιμετώπιση των βακτηρίων που προκαλούν ασθένειες, χωρίς να τα σκοτώνουμε.

Αυτό μπορεί να λειτουργήσει επειδή τα περισσότερα βακτήρια δεν χρειάζεται να προκαλέσουν ασθένειες για να επιβιώσουν και εάν οι θεραπείες μας δεν είναι σχεδιασμένες να τα σκοτώνουν, η πίεση για ανθεκτικά μεταλλαγμένα θα είναι αδύναμη και μπορούν να συνεχίσουν να ζουν, χωρίς να μας κάνουν κακό. Αυτό μπορεί να ακούγεται περίεργο, αλλά αποδεικνύεται ήδη αποτελεσματικό. Για παράδειγμα, υπάρχουν φάρμακα για λοιμώξεις του ουροποιητικού συστήματος, που δεν σκοτώνουν τα βακτήρια, αλλά στοχεύουν τα μόρια που χρειάζονται τα βακτήρια για να κολλήσουν στο τοίχωμα της ουροδόχου κύστης. Αυτό σημαίνει ότι τα βακτήρια δεν μπορούν να αποικίσουν την κύστη μας και να μας αρρωστήσουν. Αλλά καθώς δεν προσπαθούμε να τα σκοτώσουμε, δεν χρειάζεται να μάθουν να αποφεύγουν τις θεραπείες μας.

Μια άλλη προσέγγιση είναι να στοχεύσουμε τα γονίδια που απαιτούν τα βακτήρια για να προκαλέσουν ασθένεια, καθιστώντας τα αβλαβή χωρίς να πεθαίνουν. Ένα πλεονέκτημα των αντιμικροβιακών που στοχεύουν συγκεκριμένα παθογόνα είναι ότι δεν θα επηρεάσουν τα «καλά» βακτήρια μερικά από τα οποία συμβάλλουν στην μικροβιακή αντίσταση.

Ένας περιορισμός αυτών των τύπων θεραπείας είναι ότι θα πρέπει να είναι συγκεκριμένοι για κάθε τύπο βακτηρίου. Αυτό σημαίνει ότι θα χρειαστεί σημαντικός χρόνος και προσπάθεια για την ανάπτυξη θεραπειών για τους πολλούς διαφορετικούς τύπους βακτηρίων που μας μολύνουν. Γνωρίζουμε ότι αυτό μπορεί να γίνει, αφού το κάνουμε ήδη για τους ιούς, με τα αντιιικά φάρμακα.

Τι πρέπει να γίνει;

Κάποια χρόνια πριν, οι μεγάλες φαρμακευτικές εταιρείες ανταποκρίνονταν στην αντοχή στα αντιβιοτικά αναπτύσσοντας νέα φάρμακα στα οποία τα βακτήρια ήταν ευαίσθητα. Τώρα, ωστόσο, λίγες τέτοιες εταιρείες δείχνουν ενδιαφέρον για νέες αντιβακτηριακές ουσίες. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι δεν είναι οικονομικά αποδοτικό να αναπτυχθούν παραδοσιακά αντιβιοτικά τα οποία προκαλούν αντοχή στα βακτήρια, και τα οποία θα καταστούν απαρχαιωμένα μέσα σε λίγα χρόνια. Συνεπώς, όπως η κλιματική αλλαγή και άλλες υπαρξιακές απειλές, η αντίσταση στα αντιβιοτικά θα πρέπει να αντιμετωπιστεί από τις κυβερνήσεις σε συνεργασία με τους επιστήμονες και τη φαρμακοβιομηχανία.

Υπάρχουν και άλλοι τρόποι για την καταπολέμηση της βακτηριακής αντοχής, συμπεριλαμβανομένων των εμβολίων και της διασφάλισης της κατάλληλης χρήσης των αντιβιοτικών. Αλλά μια συντονισμένη προσπάθεια που περιλαμβάνει αυτές τις στρατηγικές μαζί με ειδικά στοχευμένα αντιβακτηριακά φάρμακα, παρόμοια με αυτά που χρησιμοποιούνται επί του παρόντος για τη θεραπεία ιογενών λοιμώξεων, προσφέρει την καλύτερη ελπίδα μας. Αν δεν ενεργήσουμε, αντιμετωπίζουμε μια εποχή που μοιάζει με εκείνη πριν από την εμφάνιση της πενικιλίνης, όταν μια μικρή γρατσουνιά θα μπορούσε να οδηγήσει σε θανατηφόρα μόλυνση.

Δείτε επίσης