Platypus mjölk: nyckeln till att förhindra dödliga infektioner?

Även om näbbdjur är djupt ovanliga djur, när forskare gräver djupare in i deras biokemi, verkar det som om de kan ha nyckeln till det växande problemet med antibiotikaresistens.

Näbbdjuret är ett sammanfallen av en varelse med mirakulös mjölk.

Antibiotikaresistens är ett ämne som ligger mitt i medicinska forskares tankar; det är ett stort problem.

Faktum är att många forskare anser att det är ett av "världens mest pressande folkhälsoproblem."

I ett nötskal uppstår antibiotikaresistens när en bakterieart blir immun mot antibiotika.

När bakterier har utvecklat en ambivalens mot dessa läkemedel kan de överleva sitt angrepp och överföra antibiotikaresistenta gener till nästa generation.

Men idag blir sjukdomar som en gång mycket lätt kan behandlas med antibiotika - som lunginflammation och tuberkulos - livshotande.

Världshälsoorganisationen (WHO) drar inga slag när de skriver: "Utan brådskande åtgärder är vi på väg mot en tid efter antibiotika, där vanliga infektioner och mindre skador återigen kan döda."

När vi använder dessa läkemedel mer och mer blir allt fler ineffektiva.

På denna svagt upplysta och djupt oroande bakgrund vaklar näbbdjuret in i rampljuset. Kan denna tillbakadragna, semi-akvatiska konstighet lyfta denna känsla av förestående undergång?

Den märkliga näbbdjuret

Platypus behöver ingen introduktion, men jag kommer att ge dig en ändå för att de bara är så glada att överväga.

Platypuses är monotremes - det vill säga en undergrupp av däggdjur som bara består av fem arter (platypus och fyra arter av en igelkottliknande echidna). Den förra är ett av de mest ikoniska och förvirrande djuren på planeten.

Hon är hårig och varmblodig, liknar vanliga däggdjur, men hon lägger ägg. Hon har en andliknande näbb och en bäverliknande svans, och hon är en av de få giftiga däggdjuren.

Konstigheten slutar dock inte där; honan har två äggstockar - ingen överraskning - men bara den vänstra fungerar faktiskt. Baby platypuses är också födda med tänder, men i en tidig ålder faller de alla ut och lämnar en kåt tallrik.

O.K., jag tror att jag tillräckligt har betonat hur ovanlig näbbdjuret är.

Så, hur i hela världen kan en sådan naturlig konstighet hjälpa till att rädda mänskligheten från fasorna med antibiotikaresistens? Svaret kanske ligger i mjölken.

Enligt en tidigare studie innehåller platypus mjölk unika antibakteriella egenskaper. Författarna rapporterar att proteiner i deras mjölk "var effektiva för att döda ett brett spektrum av bakteriella patogener."

Undersöker platypus mjölk i detalj

Nyligen kombinerade ett team av forskare från Australiens Commonwealth Scientific and Industrial Research Oganization (CSIRO) krafter med Deakin University i Victoria, även i Australien.

De ville undersöka platypusmjölks allsmäktighet och försöka förstå varför den är så potent. Deras resultat publicerades nyligen i tidskriften Strukturbiologisk kommunikation.

I laboratoriet replikerade forskarna platypus mjölkprotein som ansvarar för dess antibakteriella krafter och gav det en lång, hård inspektion. Som Dr. Julie Sharp, från Deakin University, säger: "Vi var intresserade av att undersöka proteinets struktur och egenskaper för att ta reda på exakt vilken del av proteinet som gjorde vad."

Att återskapa ett protein i laboratoriet låter vid första behandlingen vara ett relativt enkelt jobb - men det är det inte. Att uppnå denna prestation tog den kombinerade styrkan från Synchrotron, en cyklisk partikelaccelerator, och CSIRO: s ultrahögteknologiska Collaborative Crystallisation Center.

De magiska bakterieslaktningsförmågan hos mjölkproteinet kan komma från dess unika 3D-vikning. Proteinet har en ringletliknande bildning, vilket tjänar det smeknamnet Shirley Temple. Proteinets spännande format har inte sett i naturen tidigare.

"Platypus [es] är så konstiga djur att det vore vettigt för dem att ha konstig biokemi."

Ledande studieförfattare Dr. Janet Newman

Varför är näbbdjurets mjölk så kraftfull?

Till skillnad från de allra flesta däggdjur har näbbdjuret inga bröstvårtor (vilket är ännu en anledning till att näbbdjur anses vara en av planetens märkligaste invånare). Så utan bröstvårtor utsöndrar moder platypus mjölk från en hudfläck.

Som en sida kallas baby platypuses - ganska tråkigt - officiellt "baby platypuses." Det finns dock mer tilltalande, om inofficiella namn, inklusive puggles och platypups, så använd gärna det du anser sötast.

Jag kommer att hålla fast vid baby platypuses för att upprätthålla en viss vetenskaplig integritet. Men som jag sa, eftersom det inte finns några teeter, kommer moderns mjölk i kontakt med omvärlden, och baby platypus måste slicka mjölken från det omgivande håret.

Naturligtvis öppnar detta unga djur för ett oheligt utbud av bakterier och andra nasties. Detta är kanske anledningen till att platypusmjölk måste vara så djupt antibakteriell.

Shirley Temple kan också öppna dörren för andra studier. Dr. Newman säger: "Även om vi har identifierat detta mycket ovanliga protein som endast finns i monotremer, ökar denna upptäckt vår kunskap om proteinstrukturer i allmänhet och kommer att fortsätta att informera om annat läkemedelsupptäckningsarbete som utförts vid centrumet."

För tillfället måste vi vänta och se hur detta nya protein kan släppas loss i kriget mot antibiotikaresistens. Förhoppningsvis kommer inte väntetiden att vara lång. Gud välsigna puggeln.

none:  tandvård efterlevnad irritabel-tarm-syndrom