Șase alternative ingenioase la antibiotice care își pierd eficacitatea

Utilizarea excesivă a antibioticelor duce lafaptul că devin din ce în ce mai puțin eficiente când suntem mai mult - și oamenii de știință caută în grabă o modalitate de a rezolva totul. Iată câteva dintre cele mai bune idei pentru abordarea uneia dintre cele mai mari provocări ale secolului 21.

Uneori suntem înconjurați de prea multe pastile.

Lumea se apropie de punctul în care antibioticeleopriți tratamentul infecțiilor. Abuzăm serios de antibioticele pe care le avem și toate acestea fac ca bacteriile să dezvolte și să dezvolte rezistență la medicamente menite să le omoare.

Acest fenomen se numește rezistență la antibiotice sau rezistență la antibiotice și este una dintre cele mai mari provocări cu care ne confruntăm în secolul XXI.

Abonați-vă la canalul nostru Yandex Zen. Acolo puteți găsi multe lucruri interesante care nu sunt chiar pe site-ul nostru.

Miza este mare. Dar nu totul este pierdut. Tot felul de guverne, organizații, inovatori și oameni de știință din întreaga lume se gândesc cum să ne scoată din această mizerie. Iată doar câteva dintre numeroasele metode utilizate în lupta împotriva rezistenței la antibiotice, selectate manual de experți de la BBC.

Conținutul

• 1 Folosiți bacterii împotriva lor
• 2 Aplicații ale semiconductoarelor minuscule
• 3 Polimeri de distrugere a infecțiilor
• 4 Plecarea de la principiile tradiționale
• 5 De la academie la industrie
• 6 Se pot întări antibioticele existente?

Folosiți bacterii împotriva lor

Fără pastile nicăieri.

De ce să nu lupți cu foc cu foc dacă medicamentul își pierde puterea?

Veți fi interesat: bacteriile își pot opri creșterea pentru a scăpa de antibiotice

Mai multe companii noi de biotehnologiesperăm să ne valorificăm înțelegerea din ce în ce mai mare asupra microbiomului uman: microbii sănătoși care trăiesc în corpul uman care susțin sistemul nostru imunitar, previn răspândirea infecțiilor și controlează metabolismul. Acest lucru va ajuta la dezvoltarea unei noi clase de medicamente care combate superbugii rezistente la antibiotice și se crede că vor ucide mai mulți oameni până în 2050 decât cancerul.

Vedanta Biosciences, cu sediul în Cambridge,Massachusetts, una dintre firmele de dezvoltare a medicamentelor pe baza unui nou val de gânduri că multe bacterii pot provoca infecții, deoarece un pacient dezvoltă o lipsă a propriului său microbiom din cauza utilizării excesive a antibioticelor. Vedanta se uită la cercetarea microbiomilor din întreaga lume, în căutarea unor bacterii bune care să se planteze într-o pastilă. Prin înghițire, pacientul își poate îmbunătăți sănătatea și poate stimula răspunsul imun.

"Tratamente microbiologice precumconsorțiile bacteriene sunt o alternativă necesară la antibiotice. Este important să căutați noi tratamente pentru infecții care sunt atât mai puțin predispuse la rezistență, cât și nu dăunează microbiotei și astfel fac gazda mai puțin vulnerabilă la reinfecție ”, spune Bernat Olle, șeful Vedanta.

Cu toate acestea, este important de menționat că oamenii de știință nu au făcut-o încăînțelegeți complet microbiomul uman. Dar cercetările câștigă avânt, iar Vedanta se îndreaptă spre studii clinice pentru cel puțin două dintre medicamentele sale. Dacă funcționează, procesul de combatere a infecțiilor se va schimba pentru totdeauna.

Aplicarea unor semiconductori minusculi

Polimeri mici.

Această idee a fost propusă de oamenii de știință de la UniversitateColorado către Boulder, care a lucrat pentru a dezvolta puncte cuantice pentru utilizarea în energia solară. Ce sunt punctele cuantice? Cristale mici de semiconductori - care sunt folosite pentru a construi telefoane și computere. (Micul este ușor. Așa cum spune Prashant Nagpal, care lucrează la proiect, „un punct cuantic în comparație cu grosimea unui păr uman este ca un bloc de oraș în comparație cu Pământul”).

Împreună cu colegul Anushri Chattrji care lucreazăOdată cu dezvoltarea de noi tratamente pentru înlocuirea antibioticelor, Nagpal explorează utilizarea punctelor sensibile la lumină pentru a combate superbugii. Rezultatul este o nouă formă de puncte cuantice care pot ataca selectiv bacteriile.

"Ce înseamnă? Aceste puncte cuantice pot fi pretutindeni și, cu un design adecvat și un tratament adecvat, pot fi activate de lumină pentru a trata infecțiile la animale sau la oameni fără a ucide celulele native ale mamiferelor ”, spune Nagpal. Când sunt activate, punctele produc suficientă substanță pentru a ucide celulele bacteriene, dar lasă intacte celulele gazdei.

La testarea punctelor din culturile celulare, punctele nu suntau un impact asupra celulelor umane sănătoase. Și nu este necesară mai multă lumină decât de la o lampă de cameră sau de la soare. Infecția mai profundă va necesita un LED direcțional. În teorie, toate acestea ar putea fi atât de eficiente încât ar necesita doar o milionime dintr-un medicament tradițional pentru a obține rezultatul scontat.

Punctele cuantice sunt ușor și simplu de produs, astfel încât mărirea lor pentru a trata infecțiile la scară globală le va face mai ieftine decât câteva ruble pe doză, sau chiar mai puțin.

„O cantitate mică de medicamente și lumină poatevindeca cele mai grave boli cauzate de superbugii pe care le-am experimentat în condiții medicale în Colorado ”, spune Nagpal. Desigur, sunt necesare mai multe cercetări înainte de a putea folosi puncte cuantice la pacienți. Cu toate acestea, chiar și primele teste arată multe oportunități promițătoare. "

Polimeri de distrugere a infecțiilor

Este posibil ca antibioticele să nu fie singura modalitate de a lupta împotriva superbugilor. Oamenii de știință de la Universitatea din Melbourne au descoperit o metodă complet neconvențională de a ucide bacteriile mortale.

S-a dovedit că polimerul în formă de stea (lanțulmolecule), pe care le-au creat acum 15 ani pentru a adăuga vâscozitate vopselelor auto și uleiurilor de motor, are unele abilități interesante atunci când au fost alocate pentru utilizare biologică. La aflarea abilității polimerului de a elibera medicamente împotriva cancerului, oamenii de știință au realizat că o versiune a stelei numită Snapp („polimeri peptidici antimicrobieni structurali nanoinginerați”) a devenit toxică pentru bacterii.

Printre alte metode de distrugere a bacteriilor, s-a demonstrat că polimerul este capabil să rupă pereții celulari, absorbind în membrana celulară și scoțând stratul său lipidic.

Dacă oamenii de știință primesc finanțare, ei credcă vor putea testa această metodă de tratament la oameni timp de cinci ani. „Fuziunea noastră de stele este un proces tehnic și poate fi ușor extinsă. Și nu este foarte scump. Cel mai greu va fi probabil cu aprobarea de reglementare ", spun ei.

Pentru a nu rata nimic interesant din lumea tehnologiilor înalte, abonați-vă la canalul nostru de știri din Telegram. Acolo vei învăța multe.

Plecarea de la principiile tradiționale

Una dintre cele mai mari probleme în medicină și știință din Româniaîn general, oamenii de știință nu lucrează întotdeauna cu medicii pentru a rezolva problemele de sănătate. Și astfel ratează date importante care pot fi învățate din lucrul direct cu pacienții.

La Centrul de rezistență la antibiotice de la UniversitateEmory în Georgia, medicii și oamenii de știință lucrează împreună pentru a înțelege mai bine cum să diagnosticheze și să trateze rezistența. „Nu sunt medic. Trebuie doar să învăț de la medici ceea ce văd în primele linii pentru ca cercetarea mea să fie cât mai relevantă ”, spune David Weiss, directorul centrului.

Printre succesele acestui parteneriat se numără dezvoltareaun nou test de diagnostic care îi va ajuta pe medici să afle care bacterii din interiorul unui pacient sunt deosebit de rezistente și nu răspund la antibiotice. Bazându-se pe succesul acestui model, spune Weiss, alte institute clinice vor începe să-și deschidă propriile centre care să le permită oamenilor de știință și medicilor să lucreze împreună.

De la academie la industrie

Lumea este disperată după noi antibiotice, darcompaniile farmaceutice nu au dezvoltat altele noi de 30 de ani. Deoarece dezvoltarea de noi medicamente este extrem de costisitoare, iar produsul final nu aduce prea multe profituri.

Pentru a rezolva acest obstacol, Pew CharitableTrusts, o companie publică nonprofit cu sediul în Philadelphia, a dezvoltat o platformă generică de cercetare a antibioticelor - Spark. Este o bibliotecă virtuală bazată pe cloud de date și analize de cercetare pe antibiotice pe care oamenii de știință o pot folosi pentru a colabora la noi cercetări. „Distribuirea datelor de acest gen s-a dovedit extrem de reușită în alte domenii, cum ar fi cancerul, infecțiile tropicale și tuberculoza”, a spus Katie Tolkington, directorul programului de rezistență la antibiotice de la Pew Charitable Trusts. „Sperăm că Spark va face același lucru pentru bacteriile rezistente la antibiotice. Ne așteptăm ca platforma să fie deschisă publicului larg și să fie consultată de oameni de știință din întreaga lume. "

Există speranța că oamenii de știință vor lucrainterdisciplinar, dezvoltă noi metodologii pentru descoperirea antibioticelor, iar colaborarea academiilor și a industriei va pune capăt pauzei în dezvoltarea antibioticelor.

Se pot întări antibioticele existente?

Se pot face antibiotice mai puternice?

A fost utilizată vancomicina, un antibiotic cunoscutpentru a trata infecțiile timp de cel puțin 60 de ani. Este considerat medicamentul „de ultimă instanță”, utilizat doar atunci când nu există alte opțiuni, deoarece până acum a reușit să evite problemele cu rezistența la antibiotice. Încă.

Mai recent, au fost descoperite bacteriirezistent la acest medicament. Ca răspuns, oamenii de știință au început să încerce să rearanjeze antibioticul pentru a-l face mai puternic și mai eficient. Acestea fac acest lucru schimbându-i structura. De-a lungul anilor, oamenii de știință au reușit să creeze trei modificări ale medicamentului. Ultimele două, create de Dale Bolger și echipa sa de la Scripps Research Institute din La Jolla, California, au adăugat antibiotice pentru combaterea bacteriilor.

Vino la chat-ul nostru special Telegram. Întotdeauna există cineva cu care să discute știri din lumea tehnologiei înalte.

„Fiecare decizie a îmbunătățit potențialul șidiscernământ de droguri ", spune Bolger. Rezistența la această tulpină, spune el, se va dezvolta mult, mult mai încet. Prima modificare singură „este fiabilă și poate rămâne în clinică încă 50 de ani. Dacă bacteria găsește o modalitate de a o ocoli, va fi ucisă prin alte două mecanisme. ” Se lucrează pentru ca noua versiune a medicamentului să fie mai puțin dificilă de fabricat.

Fie că sunt medicamente mai puternice care macinăbacterii, polimeri, semiconductori ridicol de mici sau ceva complet nou - toate acestea sugerează că oamenii de știință lucrează la idei extraordinare, încercând să rezolve cea mai mare amenințare la adresa sănătății umane din era modernă.