Znanstvenici su otkrili, u dosad neviđenim detaljima, kako antibiotici polimiksini probijaju odbranu nekih od najopasnijih bakterija. Riječ je o otkriću koje bi moglo voditi razvoju novih terapija protiv infekcija otpornih na antibiotike.

Polimiksini se često koriste kao lijek posljednje linije protiv određenih gram negativnih bakterija (vrsta bakterija koje se razlikuju od gram-pozitivnih bakterija po strukturi stanične stijenke i načinu bojenja u Gram testu, jednom od osnovnih mikroskopskih testova u mikrobiologiji), koje mogu uzrokovati upalu pluća, meningitis i tifus.

Tri najvažnija patogena po Svjetskoj zdravstvenoj organizaciji (WHO) su sve gram negativne bakterije, i to je u velikoj mjeri posljedica njihove složene stanične ovojnice, kaže za New Scientist Andrew Edwards s Imperial koledža u Londonu i jedan od autora studije koja je objavljena u časopisu Nature Microbiology. Te bakterije štiti vanjski sloj koji sadrži lipopolisaharide, molekule koje funkcioniraju poput oklopa. Iako se znalo da polimiksini ciljaju taj zaštitni sloj, precizan mehanizam njegovog oštećenja i uzrok smrti bakterija bio je dosad nejasan.

Koristeći biokemijske testove i atomski silni mikroskop—metodu u kojoj igla veličine nanometra mapira površinu stanice, Edwards i njegov tim su uočili da polimiksin B izaziva izbočine na površini bakterije E. coli. Nekoliko minuta kasnije, bakterije odbacuju lipopolisaharide u okolni medij. Bakterije u tom procesu pokušavaju nadomjestiti izgubljene lipopolisaharide dodavanjem novih, ali pri tome gube dio svog oklopa, stvarajući privremene praznine koje omogućuju antibiotiku prodor.

Antibiotici su poput poluge koja pomaže da te cigle izađu iz zida. Vanjska membrana se ne raspada i ne otpada, ali očito postoje praznine kroz koje antibiotik može doći do druge membrane, objašnjava Edwards.

Bakterije u mirovanju, međutim, odolijevaju polimiksinu B jer zaustavljaju proizvodnju oklopa. Dodavanje šećera budi te stanice, obnavljajući sintezu oklopa unutar petnaest minuta i vraćajući osjetljivost na lijek.

Edwards ističe potencijalne strategije za ciljano djelovanje na bakterije u mirovanju, ali daje i upozorenje.

Ne želite nužno da bakterije na mjestu infekcije počnu brzo razmnožavati, jer to ima svoje negativne posljedice, kaže na kraju.