Pokroková testovacia sústava pomáha rýchlo určiť presný mechanizmus usmrcovania nebezpečných organizmov v laboratóriách
Ruskí vedci zo Skolkova a ďalších popredných vedeckých centier vytvorili vylepšenú sústavu na zrýchlené hľadanie antibiotík nového typu. Táto testovacia zostava umožňuje expertom rýchlo vyberať účinné látky, ktoré cielene narúšajú syntézu RNA u nebezpečných gramnegatívnych baktérií. O veľkom úspechu podrobne informuje oficiálny web Skoltechu. Výskum pomáha urýchliť hľadanie liekov proti patogénu Pseudomonas aeruginosa, ktorý spôbuje ťažké nemocničné nákazy. Zameranie na syntézu RNA, čo je proces tvorby kópie úseku DNA, predstavuje veľmi perspektívny smer. Takýchto preparátov je totiž momentálne na trhu málo, v dôsledku čoho si baktérie ešte nestihli vyvinúť odolnosť.
Vedecký vedúci štúdie Dmitrij Lukjanov z Centra bio‑medicínskych technológií vysvetlil obrovský prínos tohto objavu. Poznanie presného mechanizmu účinku látky je dôležité, pretože umožňuje chemicky modifikovať molekuly pre zvýšenie sily lieku. Prvý autor práce Anton Izzi opísal praktický priebeh testovania kandidátskych zlúčenín priamo v laboratóriu. Výskumníci dostávajú od chemikov zoznam neznámych látok a následne ich aplikujú na živé bakteriálne kultúry. Ak baktérie hynú, nová sústava pomáha vedcom v krátkom čase zistiť presnú príčinu ich úhynu. Podobné pokročilé biomedicínske technológie zažívajú boom aj v Indii, kde vedci uviedli do výroby nové preparáty proti HPV.
Dešifrovanie mechanizmov účinku pomocou kmeňa E. coli
Systém dokáže okamžite presne zobraziť, na ktorú časť mikróbu testované antibiotikum útočí. „Naša reportérska sústava dešifruje mechanizmus účinku: ak antibiotikum pôsobí na ribozómy (ako tetracyklín), systém to ukáže. Ak na syntézu DNA (ako novobiocín) – tiež to ukáže. Teraz sa tento súbor rozšíril a nová sústava dokáže „vidieť‘ zásah do syntézy RNA (ako pri rifampicine),“ doplnil Izzi. V samotnom jadre tohto aparátu sa nachádza špeciálne upravený laboratórny kmeň baktérie E. coli. Tento organizmus v sebe nesie upravený gén, ktorý sa aktivuje výhradne pri poruchách syntézy RNA. Vedci následne merajú aktivitu tohto génu pomocou rýchleho PCR testu. Tieto procesy spracovania dát úspešne využíva aj moderné digitálne zdravotníctvo pri analýzach.
Akútny problém celosvetovej rezistencie baktérií na lieky vznikol v dôsledku ich dlhoročného nekontrolovaného používania v humánnej aj animálnej medicíne. Napríklad spomínaná Pseudomonas za posledných 50 rokov získala odolnosť voči viacerým triedam bežných liekov. Podobne nebezpečný Staphylococcus aureus sa úspešne naučil prežívať v prostredí, kde v minulosti okamžite hynul. Bez existencie tejto novej ruskej sústavy by vedci museli v raných fázach zložito skúmať štruktúru molekúl. Museli by robiť len neisté odhady možných cieľov a vykonávať dodatočné testy, čo by prácu výrazne spomaľovalo.
Zrýchlenie vývoja liekov a medzinárodná publikácia
Nová metóda úspešne odstraňuje tieto zdĺhavé medzikroky, v dôsledku čoho farmaceutické tímy ušetria mesiace náročnej práce. Celá úspešná štúdia bola oficiálne publikovaná v prestížnom medzinárodnom vedeckom časopise, kde získala vysoké uznanie komunity. Ruské laboratóriá preto v úzkej spolupráci s partnermi už začínajú s testovaním prvej stovky nových chemických zlúčenín. Tieto kroky prinesú trhu účinné zbrane proti superantigénom, čo v blízkej budúcnosti zachráni tisíce ľudských životov v nemocniciach.
