Rossz hírek az új antibiotikumokról

Az MTA oldalán a HUN-REN Szegedi Biológiai Kutatóközpont (MTA Kiváló Kutatóhely) tudományos tanácsadójával készült riport leglényegesebb pontjaira fókuszál írásunk.

Az antibiotikum rezisztencia korunk legnagyobb problémája

A korábban megvizsgált szerek többsége ellen pillanatok alatt kialakult a rezisztencia, vagy már eleve jelen van a természetben. A helyzet mára válságossá vált. A gyógyszercégek közül – főként a tőkeerős vállalatok – kivonultak erről a piacról. Ennek az is lehetett az oka, hogy ők maguk sem bíznak abban, hogy az új készítmények működni fognak hosszú távon. Ezért alapvetően fontos annak előrejelzése, hogy vannak-e, lesznek-e olyan antibiotikumok, amelyek hosszú távon hatásosak. Ha pedig találunk ilyeneket, akkor meg kell vizsgálnunk, hogy mi teszi őket tartósan működőképessé. Minthogy napról napra súlyosbodik az antibiotikum-rezisztencia okozta krízis a világban, nincs vesztegetni való időnk.

Mi ennek a pályázatnak a célja?

Különböző cégek új antibiotikumait vizsgálják, amelyek a közeljövőben kerülhetnek a piacra, illetve korai kísérleti fázisban vannak. Arra kíváncsiak, mit várhatunk ezektől a készítményektől, ha majd a klinikai gyakorlatban alkalmazni kezdik őket. Kialakul-e az ellenálló képesség ellenük, vagy sem. Ha igen, milyen mechanizmusok által? Ha pedig nem, akkor miért nem?

Milyen kísérleteket végeznek a gyakorlatban?

• A legegyszerűbb kísérlet elején megmérik, hogy mennyire érzékeny egy kórokozó az adott új antibiotikumra. Ezt egy kémcsőben is el tudják végezni: a tápoldatba belekeverik valamennyi antibiotikumot, és megnézik, hogy a baktérium képes-e osztódni, vagy sem. Jó esetben azt látják, hogy a szer valóban hatásos.
• A következő lépésben sok (akár 10 milliárd) baktériumot helyeznek a tápoldatba. Egy ekkora populációban már spontán mutációk is képződnek, és ezek a mutációk rezisztenciát biztosíthatnak a tulajdonosának. Ezek a sejtek fognak szaporodni és túlnőni az összes többin. Tulajdonképpen darwini evolúció játszódik le a kémcsőben, spontán módon.
• Majd lépésről lépésre növelik az antibiotikum-dózist, ezzel rákényszerítik a populációt, hogy megpróbáljon ehhez alkalmazkodni. Bizonyos idő után vagy kihal a teljes populáció, vagy kialakul egy új baktériumközösség, amelyben van négy-öt specifikus mutáció, amely ellenálló képességet biztosít.

Sok esetben hamar olyan mértékű rezisztencia alakul ki, hogy bármennyi antibiotikumot tehetünk az oldatba, a baktériumok már rá sem hederítenek. Ezen antibiotikumok egy része hosszú távon még veszélyes is lehet, mert

Látnunk kell, hogy ez óriási és teljesen újszerű probléma: nem egyszerűen hatástalanok lesznek az új antibiotikumok, hanem a bevezetésük még akár károkat is okozhat.

Tudnak-e ezekről a problémákról a fejlesztő cégek?

Valószínűleg nem. Az intézetük az utóbbi években rendkívül speciális tudást halmozott fel az antibiotikumokkal kapcsolatban, ami sok tekintetben egyedülálló a világon – ezt tükrözi az ERC támogatása is. 10-15 éve azzal foglalkoznak a laborban, hogy olyan technológiákat dolgozzanak ki, amelyekkel rutinszerűen, nagyon gyorsan és hatékonyan fel tudják térképezni, hogy kialakul-e az ellenálló képesség a kórokozókban, és ha igen, hogyan történik. Erre specializálódtak, ez különbözteti meg őket a többi kutatócsoporttól.

Utóbbi időben új típusú, új generációs antibiotikumokról szóltak a hírek, amelyek ellen már nem olyan könnyű rezisztenciát kialakítani. Akkor ezek a hírek nem fedik a valóságot?

Előfordult, hogy igazolták, hogy egy új antibiotikum tényleg hatásos, és ellenáll a rezisztenciának. Azonban sokkal fontosabb, hogy megtalálják azokat az általános elveket, amelyeknek köszönhetően egy antibiotikum működik. A legtöbb antibiotikumnak egy adott célpontja van, de ezt a stratégiát mutációk révén, vagy egy új gén beszerzésével a baktérium ki tudja játszani. Érdemes ezért olyan antibiotikumokat tervezni, amelyek legalább két célponton támadnak. Ezek hatásosabbak, hiszen kisebb a valószínűsége, hogy a mutáció mindkét támadási pontot semlegesíti, de ezek sem csodaszerek.

Milyennek kell elképzelnünk a baktériumokkal szemben folytatott harcot néhány évtized múlva?

Sajnos vannak eredményeik, amely aggodalomra adnak okot. Az ellenálló képességet okozó, laborban kialakult mutációk jelentős része ugyanis már megtalálható a klinikai izolátumokban is. Magyarán nem is kell arra várni, hogy majd az antibiotikumnak ellenálló mutáció spontánul megjelenjen a betegben, hiszen az már ott lappang valahol a kórházakban. 

Hogy vehetjük fel a jövőben nagyobb eséllyel a harcot az antibiotikum-rezisztens baktériumokkal szemben?

A legfontosabb stratégiai cél, hogy az általunk és mások által kidolgozott eljárásokat már az antibiotikum-fejlesztés korai fázisában alkalmazzák. Tehát már a fejlesztés legkorábbi szakaszában fontos szempontnak kell lennie, hogy rezisztenciabiztos lesz-e a molekula. A jövőbeli fejlesztéseket illetően, lehetünk optimisták, mert tényleg volt olyan antibiotikum, amely ígéretesnek látszott, bár ezek még a kísérletek korai szakaszában tartanak.

Okoz-e más problémát az antibiotikum rezisztencia?

Amikor egy új antibiotikummal szemben ellenállóvá válik a kórokozó, akkor egyszerre sok más szerrel szemben is rezisztenciát szerez. Ezt hívjuk multidrog-rezisztenciának. Vagyis a régi eltúlzott antibiotikum-használat, amely ilyen multidrogrezisztens baktériumokat hozott létre, a jövőbeli fejlesztéseket is megnehezítette. Emiatt azt tapasztaljuk, hogy a régi antibiotikumok ellen kialakult rezisztencia bizonyos mértékben már az új, még be sem vezetett készítmények ellen is hatásos, pedig ezek még el sem kezdték a pályafutásukat, elvileg a kórokozók nem is találkozhattak velük.

A mostani helyzet kialakulásának az oka egyedül a felelőtlen antibiotikum-használat a humán gyógyászatban?

Egészen más típusú szerek is kialakíthatnak antibiotikum-rezisztenciát.

• A kozmetikumokba (például szappanokba) kevert antibakteriális szerek, amelyeket nyakra-főre használunk, és sokkal többször találkozunk velük, mint az antibiotikumokkal.
• Ugyanilyen hatása lehet a nehézfémszennyezésnek is. A nehézfémekhez is alkalmazkodnak ugyanis a kórokozók, és ezen adaptáció mellékhatása lehet az antibiotikum-rezisztencia.
• Az állattenyésztésben is nagyon sok antibiotikumot alkalmaznak, ami ugyancsak kiváló lehetőséget teremt a rezisztens kórokozók elterjedésére.

Mindez szintén óriási veszélyforrás a multidrogrezisztens baktériumok megjelenése kapcsán.