Fibroza chistică, denumită și mucoviscidoză, este o boală genetică ereditară care afectează mai ales plămânii și sistemul digestiv. Această afecțiune este cauzată de mutații genetice în genele CFTR (cystic fibrosis transmembrane conductance regulator) care controlează producția de mucus, transpirație și secreții lichide în corp.
În timp ce cei care navighează pe coastele accidentate din Pacific Northwest știu să evite peștele scorpion coreean, cunoscut și sub numele de Korean rockfish, pentru că poate poate sa provoace socuri toxice cu spinii săi, o nouă cercetare arată că acest pește ar putea deține abilitatea de a vindeca, la fel cum poate răni. Autorii unui studiu recent susțin că o proteină produsă de acest pește poate ucide bacteriile rezistente la medicamente și ar putea fi utilizată într-o zi pentru tratamentul infecțiilor la oamenii cu fibroză chistică.
Această descoperire "pregătește terenul" pentru dezvoltarea unor instrumente mai eficiente în lupta împotriva rezistenței la antibiotice, afirmă Dr. Prof. Nicole Iovine, epidemiologist la Universitatea Shands din Florida.
Persoanele cu fibroză chistică produc un mucus anormal de gros și lipicios, care înfundă plămânii și căile respiratorii, făcându-i vulnerabili la infecții bacteriene cronice. Acești pacienți necesită adesea tratament constant cu antibiotice, care devin tot mai puțin eficiente pe măsură ce bacteriile evoluează pentru a le rezista. Infecțiile netratate pot duce la sepsis, inflamație generalizată, insuficiență de organe și, în cele din urmă, la deces.
Cel mai notoriu vinovat microbian este Pseudomonas aeruginosa, o bacterie care prosperă în corpul pacienților imunocompromiși și este rezistentă la o gamă largă de antibiotice.
Oamenii produc natural o proteină numită BPI care poate distruge bacteriile care cauzează boli, inclusiv cea mentionata anterior. Dar această bătălie imunitară rezultată adesea înseamnă că persoanele cu fibroză chistică trăiesc într-o stare constantă de inflamație. Majoritatea produc anticorpi care neutralizează proteina BPI, făcând-o inutilă în lupta împotriva infecției. Cu toate acestea, potrivit lui Dr. Prof. Nicole Iovine, puterea BPI de a lupta împotriva bacteriilor îl face o "moleculă foarte atractivă" pentru cercetarea clinică.
Oamenii nu sunt singurii care produc BPI. Aproape toate organisme eucariote produc o versiune a acestuia pentru a lupta împotriva infecțiilor comune în mediile lor. "BPI este o proteină evolutiva de succes", explică Sigrid Bülow, microbiolog la Universitatea Hospital Regensburg. Ea și colegii săi s-au întrebat: Ar putea o altă versiune a proteinelor să fie mai eficientă în lupta împotriva P. aeruginosa, evitând totuși anticorpii umani?
Cercetătorii au analizat chimic BPI din diferite specii, căutând secvențe de proteine care ar putea recunoaște, lega și neutraliza eficient bacteriile. Au ales proteine din trei promițători candidați: șoarecele comun (Mus musculus), stridie japoneză (Magallana gigas) și peștele scorpion coreean (Sebastes schlegelii).
Apoi, oamenii de știință au testat aceste proteine în două domenii: distrugerea bacteriilor patogene și evitarea recunoașterii de către anticorpii umani. Din cele trei, BPI-ul peștelui scorpion a ieșit ca opțiunea superioară. A distrus rapid P. aeruginosa rezistent la multiple medicamente, izolat de la pacienții cu fibroză chistică, cu o viteză impresionantă, între 1 și 3 ore, conform raportului echipei în revista eLife în această lună.
Autorul studiului, Jonas Holzinger, biolog la Regensburg, spune că avea o bănuială că proteina va fi un ucigaș eficient al bacteriilor. P. aeruginosa este abundent în zona oceanului în care trăiesc peștii scorpion coreean, așa că creaturile de acolo trebuie să aibă arme pentru a-l respinge. Cu toate acestea, capacitatea sa de a rezista bacteriilor care au ignorat chiar și cele mai puternice antibiotice a venit ca o "surpriză plăcută", spune el.
Descoperirea este promițătoare, spune Dr. Prof. Dennis Nurjadi, expert în boli infecțioase la University Hospital Schleswig-Holstein.
Cu toate acestea, el avertizează că este necesară mai multă cercetare înainte ca medicii să poată începe să utilizeze BPI-ul peștelui scorpion pentru a trata oamenii. Persoanele cu fibroză chistică au microbiomi pulmonari complexi, notează el, și este greu de spus cum va reacționa BPI-ul peștelui scorpion la acea comunitate microbiană.
Bülow și Holzinger spun că intenționează să investigheze mai departe modul în care BPI-ul peștelui scorpion se leagă de bacterii și să dezvolte modalități de a livra proteina direct la locurile de infecție. În cele din urmă, spun ei, aceasta ar putea fi utilizată într-o zi nu numai pentru tratamentul persoanelor cu fibroză chistică, ci și pentru alții care suferă de infecții bacteriene greu de tratat.
Rezistența la antibiotice este o "luptă teribilă pe care o purtăm și continuăm să o purtăm", afirma acesta. Peștele scorpion ar putea furniza în cele din urmă oamenilor de știință arma de care au nevoie pentru a câștiga lupta.
Încă odată, natura ne poate furniza soluții la problemele noastre cele mai complexe.
Acesta este inca un motiv pentru trebuie sa luptăm pentru conservarea acesteia.
Sursa articolului: science.org
Sursa foto: freepik