Bu, antibiotiklərə davamlı bakteriyaların yaratdığı qlobal təhlükəyə qarşı çıxmaq üçün əsaslı şəkildə fərqli strategiyaların işlənib hazırlanmasında bir il ərzində ikinci mühüm irəliləyişdir.
Bunlardan birincisi, digər antibakterial agentlərə davamlı mikroorqanizmlərə qarşı aktiv olan geniş spektrli yeni protein antibiotikinin hələ də heyvan modelində uğurlu sınaqdan keçirilməsi haqqında aprelin ortalarında hesabat idi. Bunlara metisillinə davamlı Staphylococcus aureus ( MRSA ) və qarayara xəstəliyinin törədicisi Bacillus anthracis kimi “öldürülməz” patogenlər daxildir.
Rokfeller Universitetinin (Nyu-York) alimləri və Kaliforniyada yerləşən Astex Pharmaceuticals əczaçılıq şirkəti tərəfindən yaradılmış yeni superantibiotik olan Epimeroxun hazırlanmasına cəmi yeddi ildən çox vaxt sərf olunub.
Antibakterial agentin yaradılmasında əsas məqam hədəfin, yəni bakteriya hüceyrəsinin strukturunda həssas bir nöqtənin seçilməsidir və bu məsələdə müəlliflər bakteriofaqlara – seçici bakterisid təsiri olan viruslara diqqət yetirirlər. Onlar prinsipcə yeni hədəfi – hüceyrə membranının bütövlüyünü qorumaq üçün bakteriyalar tərəfindən sintez edilən 2-epimeraza fermentini tapmağı bacardılar. Məlum olub ki, bu ferment Bacillus anthracis-i yoluxduran faqla bakteriyaların qarşılıqlı təsirində əsas rol oynayır. Bakteriyaların hüceyrə divarını məhv edən bir ferment olan bu faq tərəfindən istehsal olunan lizin, məqsədinə çatmaq üçün 2-epimerazla birləşir.
Epimeroks 2-epimerazanın allosterik inhibitorudur. Onun Bacillus anthracis ilə yoluxmuş siçanlar üzərində apardığı sınaqlar onları nəinki qarayaradan qoruyub, həm də bakteriyaların antibiotikə qarşı müqavimət göstərmədiyini göstərib. Eyni təsir MRSA üçün də nümayiş etdirilmişdir. “2-epimeraz bütün qram-müsbət bakteriyalar tərəfindən sintez edildiyi üçün biz əminik ki, Epimeroks geniş spektrli antibakterial agentdir,” inkişaf qrupunun lideri, Rokfeller Universitetinin bakterial patogenez və immunologiya laboratoriyasının rəhbəri, professor Vincent A. Fischetti bildirib. O qeyd etdi ki, fagların və bakteriyaların qarşılıqlı təsirini öyrənmək əsasında antibiotiklər üçün hədəflərin müəyyən edilməsi böyük potensiala malikdir, çünki bu halda bakteriyalar o qədər də asanlıqla dəyişə bilməz və ya “maneədən keçə bilməz”. “Bu vəziyyət bizə Epimeroxa qarşı müqavimətin inkişaf ehtimalının son dərəcə aşağı olduğuna əminlik verir ki, bu da mikroorqanizmlərdə antibiotik müqavimətinin artmasının bütün dünya ictimaiyyətini narahat edən problem olduğu bir vəziyyətdə çox ümidverici nəticədir” dedi Fischetti.
Qeyd etmək lazımdır ki, bakteriofaqlardan və onların lizinlərindən infeksiyalara qarşı mübarizədə istifadə ideyası 19-cu əsrin sonlarında, onların bakterisid xüsusiyyətlərinin N.F. Qamaleya. Stafilokokları, streptokokları və digər bakterial agentləri məhv etmək üçün bu viruslardan və onların aktiv fermentlərindən uğurla istifadə edildiyi bildirilmişdir. Xüsusilə, 2012-ci ilin sentyabrında Pittsburq Universiteti və Kaliforniya Universitetindən bir qrup alim dərinin piy vəzilərində iltihab prosesinin inkişafına kömək edən Propionibacterium acnes bakteriyasının hüceyrələrini yoluxdura bilən bakteriofaqların kəşfi haqqında məlumat verdi.
Pensilvaniya Universitetinin alimləri fərqli yanaşma nümayiş etdiriblər. Onlar öz işlərində qrupun lideri Kennet Keylerin hələ 1996-cı ildə etdiyi kəşfə əsaslanırdılar. Sonra onlar bakteriya zülallarının biosintezi prosesində əsas rol oynayan və buna görə də sağ qalması, patogen mikroorqanizmlərin və ya virusların çoxalma sürəti üçün kritik rol oynayan yalnız bakteriyalara xas olan trans-translyasiyanın əvvəllər məlum olmayan qoruyucu mexanizmini kəşf etdilər.
Söhbət ribosomun matris RNT-dən məlumat oxumasının keyfiyyətinə nəzarətdən gedir. mRNT-də bir qüsurun olması zülal sintezi prosesini maneə törədə bilər, lakin bu mərhələdə trans-tərcümə mexanizmi işə düşür, bunun sayəsində “qüsurlu” məhsul ribosomdan çıxarılır və proses davam edir. Kyler izah edir: “Əgər bakterial zülal sintezi prosesini zavod montaj xətti kimi düşünürsünüzsə, trans-tərcümə konveyer kəmərini hərəkətdə saxlamaqdan məsuldur”.
Trans-tərcümə mexanizmi kəşf edildikdən bəri, Kyler və komandası onu “sındıra” bilən və bununla da bakteriya zülalının istehsalını “toplama xəttini” dayandıra bilən aşağı kütləli protein molekulları axtarır. Alimlər yüksək məhsuldarlıqlı skrininq metodundan istifadə edərək, bu məqsədlə təxminən 663 min müxtəlif molekulu sınaqdan keçiriblər. Model olaraq bağırsaq bakteriyası E. coli seçilmişdir. Nəhayət, bu gərginlikdə trans-tərcümə prosesinin qarşısını almaqda ən təsirli olan 46 molekul seçildi.
Növbəti mərhələdə bu 46 molekul Salmonella ilə yaxından əlaqəli olan digər patogen bakteriya cinsi Şigella, həmçinin Bacillus anthracis üzərində sınaqdan keçirildi. Müəyyən edilmiş molekulların ən perspektivlisi KKL-35 adlanan molekul idi ki, o, trans-translyasiya mexanizmini bloklayaraq, geniş spektrli əlaqəsi olmayan patogen bakteriyalara qarşı fəaliyyət göstərmişdir. Kyler və komandasının tapdığı kimi, KKL-35 vərəm patogeni Mycobacterium tuberculosis-ə qarşı hazırda xəstəliyin müalicəsində istifadə olunan dərmanlardan 100 dəfə daha təsirli olur.
KKL-35 əsasında hazırlanmış antibiotikin digər üstünlüyü onun hücumuna məruz qalan bakteriyaların ona qarşı müqavimət göstərmək qabiliyyətinin aşağı olmasıdır. “Laboratoriya təcrübələrimizdə KKL-35-ə qarşı müqavimət göstərən bir dənə də mutasiyaya uğramış ştamm tapmadıq” dedi Kayler. “Zaman keçdikcə, bu cür ştammlar nəzəri olaraq ortaya çıxa bilər, lakin görünür, bu proses çətindir, buna görə də davamlı ştammlar ortaya çıxacaq və çox yavaş yayılacaq.”
Bu arada, təkcə mütəxəssislər deyil, həm də bütün dünyada dövlət rəsmiləri patogenlərin artan antibiotik müqavimətindən narahatlığını ifadə etməyə başlayıblar. Məsələn, yanvar ayında İngiltərənin ən yaxşı ictimai səhiyyə eksperti Dame Sally Davies, ən məşhur antibiotiklərə davamlı infeksiyaların yayılmasının Böyük Britaniyanın növbəti beş ildə üzləşə biləcəyi fövqəladə halların milli reyestrinə əlavə edilməsinə çağırdı.
Britaniya parlamentinin üzvləri qarşısında çıxış edən Devis, davamlı patogenlərin yayılmasının milli təhlükəsizliyə irimiqyaslı terror hücumları, qrip pandemiyası və ya kütləvi daşqınlar kimi fəlakətli hadisələrdən az olmayan təhlükə yaratdığını deyib. Davisin təsvir etdiyi və “apokaliptik” adlandırdığı ssenaridə insanlar növbəti 20 il ərzində adi əməliyyatların ağırlaşmalarından və ümumi infeksiyalardan öləcəklər, çünki “antibiotiklər tamamilə fəaliyyətini dayandıracaq”.
Məsələn, indi Davis qeyd etdi ki, gonoreya hallarının 80 faizi tetrasiklinlə müalicə olunmur. Digər narahatlıq doğuran tendensiya, ən çox ciddi infeksiyalar üçün təyin edilən antibiotiklər sinfi olan karbapenemlərə qarşı müqavimətin artmasıdır. Böyük Britaniyada karbapenemə davamlı bakteriyaların aşkar edildiyi ilk hesabat 2003-cü ildə, üç hadisənin təsvir edildiyi vaxt idi. 2010-cu ildə 333, 2011-ci ilin birinci yarısında isə 217 belə epizod qeydə alınıb.
Patogen mikroorqanizmlərin insanlar üçün ciddi təhlükə yaradan başqa bir cəhəti, ingilis təkamülçü bioloqlarının aprel ayında həkimlərə və xəstələrə xəbərdarlıq etdiyi, onların çoxalma sürətində və müqavimət səviyyəsində keyfiyyət sıçrayışı ilə adətən vərəm və ya MRSA kimi ağır infeksiyalar üçün təyin edilən kompleks antibakterial terapiyaya cavab vermək qabiliyyəti idi.
Müəyyən edilmişdir ki, bir neçə gün ərzində eyni vaxtda iki antibiotikin uzun müddət istifadəsi yoluxucu agentlərə gözlənilən sinergik təsir əvəzinə, tam əks nəticələrə səbəb olur.
Exeter Universitetindən (Böyük Britaniya) Robert Beardmorun başçılıq etdiyi bir qrup sınaq üçün iki antibiotik seçdi, ilk 24 saat ərzində qarşılıqlı gücləndirici təsiri əvvəllər göstərildiyi doksisiklin və eritromisin. Tədqiqatçılar bu antibiotiklərin müxtəlif dozalarını – ayrı-ayrılıqda və ya birlikdə – E. coli olan sınaq borularına yeritdi və sonra lazer şüasından istifadə edərək bakteriya hüceyrələrinə nə baş verdiyini izlədilər.
İlk gün ərzində, gözlənildiyi kimi, ikiqat hücuma məruz qalan bakteriyaların orta hesabla yüzdə 95-i öldürüldü. Lakin ertəsi gün alimlərin heyrətinə görə sınaq borularında populyasiya partlayışı baş verdi ki, orada yalnız cüzi miqdarda mikroorqanizmlər qaldı – məsələn, dərmanların kompleks təsirinin ilk yarısında bakteriyaların sayı 90 faiz azaldısa, növbəti gün yarımda bu rəqəm 500 faiz artdı.
Əvvəlcə müəlliflər hansısa səhvin baş verdiyini və eksperimental şərtlərin pozulduğunu düşünsələr də, testin bir neçə dəfə təkrarlanması eyni nəticəni verdi. Üstəlik, müəyyən edilmişdir ki, iki antibiotikin eyni vaxtda istifadəsi bütün E.coli ştammlarının reproduksiyasına birindən daha güclü gücləndirici təsir göstərir. Beardmore fenomen haqqında “nə qədər güclü hücum etsəniz, bir o qədər çox bakteriya əldə edərsiniz” dedi. Kompleks antibiotik terapiyasının effektivliyi, təcrübələrin göstərdiyi kimi, istifadənin ilk günündən sonrakı günlər ərzində eksponent olaraq azalır.
Bu cür sürətli təkamül dəyişikliklərinin səbəblərini izah etmək üçün müəlliflər E. coli-nin bütün genom ardıcıllığını apardılar və həmçinin riyazi modelləşdirmə üsullarını tətbiq etdilər. Müəyyən edilmişdir ki, ikiqat hücumdan sağ çıxan bakteriyalarda genetik mutasiya – genomun dörd müxtəlif növ dərman müqavimətini təmin edən bölgəsinin, o cümlədən axıdma nasosunu tənzimləyən operonun (bakterial xromosomun bölgəsi) gücləndirilməsi (əlavə nüsxələrin əmələ gəlməsi) – ksenobiotiklərin bakteriya hüceyrəsindən çıxarılması mexanizmi olduğu aşkar edilmişdir.
Müəlliflərin fikrincə, bu zaman güclü hücuma genetik nöqteyi-nəzərdən daha yaxşı hazırlanmış bakteriyaların zəiflərin ölümündən sonra resurslara geniş çıxış əldə etməsinə və müvafiq olaraq sıçrayış və həddə çoxalmasına imkan verən təkamül mexanizmləri işə düşür. Üstəlik, yeni əhali müqavimət baxımından əvvəlkini xeyli üstələyir.
Həm Epimeroksun, həm də Kylerin komandasının hələlik adı açıqlanmayan beyin övladının klinik sınaqları hələ qabaqdadır, lakin onların rəqibinin layiq olduğu və tərəddüd etməyəcəyi artıq aydındır.
