Antibiotikaresistens: Genombrottsstudie erbjuder lösning
Forskare har utvecklat en potentiell lösning på den växande globala antibiotikaresistenskrisen. Det ligger i att göra bakterier ineffektiva utan att döda dem, vilket lindrar det selektiva trycket som driver tillväxten av resistenta stammar.
Forskare behandlade framgångsrikt en MRSA-sepsisinfektion utan att använda antibiotika.När ett team vid Case Western Reserve University School of Medicine i Cleveland, OH, behandlade möss med specifika små molekyler som hindrar bakterier från att producera toxiner, överlevde alla djuren en MRSA-sepsisinfektion jämfört med mindre än en tredjedel av obehandlade möss.
Resultatet är viktigt eftersom om detsamma gäller människor, visar det att det inte kan vara nödvändigt att använda antibiotika för att bota sepsis.
Studien, som finns i tidskriften Vetenskapliga rapporter, antyder också att dessa små molekyler kan öka antibiotikas effektivitet. Möss som behandlades med båda hade mycket lägre nivåer av blodburna bakterier än möss som endast behandlades med antibiotika.
"För relativt friska patienter", säger seniorförfattare Menachem Shoham, som är docent i biokemi vid Case Western, "som idrottare som lider av en MRSA-infektion, kan dessa molekyler räcka för att rensa en infektion."
För dem med svagare immunförsvar kan en kombination av små molekyler med ett lågdosantibiotikum vara mer effektiv. Dr Shoham föreslår att detta kan fungera i fall där antibiotikumet som används i kombinationen är ett som bakterierna har blivit resistenta mot.
Han förklarar att de "små molekylerna ökar aktiviteten hos konventionella antibiotika, såsom penicillin." Detta kan öppna en väg genom vilken antibiotika som har blivit föråldrade återigen kan vara effektiva på kliniken.
Global antimikrobiell motståndskris
En global översyn som avslutades 2016 uppskattade att 10 miljoner liv per år skulle kunna vara i fara på grund av det växande globala hotet om antimikrobiell resistens.
Den säger att om antibiotika görs ineffektiva, kan många typer av medicinska ingrepp och behandlingar - såsom ledersättning, kejsarsnitt, tarmkirurgi och kemoterapi - "bli för farliga att utföra."
Resistens mot antibiotika utvecklas för att varje gång någon använder dem överlever ett litet antal mikrober på grund av att de har en naturlig resistens mot drogen.
Så småningom sprider sig motståndet, inte bara för att mikroberna med naturlig resistens växer utan också för att de delar deras motstånd med andra.
Situationen har nu utvecklats så att det inte finns några effektiva antibiotika kvar för att behandla vissa infektioner.
I USA påverkar infektioner på grund av antibiotikaresistenta bakterier cirka 2 miljoner människor per år och står för 23 000 dödsfall.
Små molekyler med stor effekt
De små molekylerna som Dr.Shoham och hans team har utvecklat kan fästa sig vid toxinproducerande proteiner i bakterier som tillhör gram-positiva arter.
Arten inkluderar Staphylococcus aureus, bakterien bakom staphinfektioner, och dess mycket resistenta version meticillinresistent Staphylococcus aureus (MRSA).
Effekten är att stoppa bakterierna i dessa stammar från att kunna skapa toxiner som dödar immunceller.
Teamet behandlade möss med sepsis orsakad av S. aureus med de små molekylerna och fann att de alla överlevde, medan 70 procent av obehandlade möss dog.
De små molekylerna tycktes också öka effektiviteten hos antibiotika.
Möss med S. aureus sepsis som behandlades både med antibiotika och de små molekylerna hade tio gånger lägre nivåer av bakterier i blodet än infekterade möss som bara fick antibiotika.
"Bredspektrums effektivitet"
Forskarna genomförde också några preliminära tester som visade att de små molekylerna hade en liknande effekt i flera andra stammar av gram-positiva bakterier. De hindrade dem från att kunna döda immunceller.
En av arterna är känd för att orsaka kateterinfektioner och en annan för att orsaka halsbesvär.
"Dessa resultat", avslutar författarna, "indikerar bredspektrums effekt mot grampositiva patogener."
Teamet håller på att kommersialisera två av de små molekylerna som läkemedel. Båda har visat förmågan att öka effektiviteten av antibiotika i musmodeller för infektion.
Planen är att starta kliniska prövningar på personer med multiresistenta infektioner.
"Detta kan ge en partiell lösning på det hotande, globala hotet mot antibiotikaresistens."
Dr. Menachem Shoham