ilaçlar

Antibiyotiklere Alternatifler: Bakteriyofaj ve Çekirdek Algılama İnhibitörleri

Antibiyotik direnç fenomeninin artan prevalansı nedeniyle, antibiyotik ilaçlara yeni alternatif tedavilerin geliştirilmesi giderek daha da gerekli hale gelmektedir.

Antibiyotik direnç

Antibiyotik direnci, bakterilerin antibiyotik tedavisine karşı duyarsız - dolayısıyla dirençli - hale geldiği bir olgudur.

Bu nedenle ilaç, tedavi edilmek üzere olan enfeksiyondan sorumlu bakterilerin büyümesini öldürme veya engelleme kabiliyetine sahip değildir.

Antibiyotik direnci iki tip olabilir:

  • İç direnç, yani ilaca başlamadan önce bile bakterilerde mevcut olan dirençtir;
  • Edinilmiş veya uyarılmış direnç, yani bakterilerde ancak antibiyotik alındıktan sonra gelişen direnç.

İlk antibiyotiklerin keşfedilmesinden bugüne kadar, bu ilaçlar her zaman doğru şekilde olmasa da yaygın olarak kullanılmaktadır.

Aslında, antibiyotiklerin kötüye kullanılması ve kötüye kullanılması - özellikle son yıllarda - bakterilerin edindiği direncin gelişmesini teşvik etmiştir; Sonuç olarak, yeni dirençli bakteri suşlarının seçimini tercih ettiler.

Gerekmediğinde bile antibiyotik kullanımı veya doktor tarafından belirlenen tedavinin dozu ve süresine uyulmaması, bazı yanlış davranışlardan bazılarıdır - ve ne yazık ki, bugün hala - antibiyotik direncinin geliştirilmesi.

Bu nedenlerden dolayı, araştırma odağı, enfeksiyonlarla mücadelede eşit derecede etkili, direnç gelişimini desteklemeyen ve daha az tetikleyen yeni tedavileri belirleme umuduyla, antibiyotik tedavisine geçerli alternatifler olabilecek yeni terapötik stratejiler üzerinde odaklanmaktadır. yan etkiler.

Bakteriyofaj tedavisi

Bakteriyofajlar (veya fajlar), bakteri hücrelerini enfekte edebilen fakat insan hücrelerini enfekte etmeyen virüslerdir.

Daha doğrusu, bakteriyofajlar genetik materyallerini içine enjekte ederek bakterilere saldırır, böylece üreyebilirler. Aslında, virüs kendini çoğaltamaz ve bunu yapabilmek için bu durumda diğer hücrelerin, bu durumda bakteri hücrelerinin kullanılması gerekir.

Bu nedenle bakteriyofajlar, bakteri içinde erimeye ve sonuçta ölüme neden olana kadar çoğalırlar.

Bakteriyofajların keşfi

1896'da İngiliz bakteriyolog Ernest Hankin, Hindistan'da Ganj nehrinin ve Jumna nehrinin sularının, iki nehir yakınında bulunan bölgelerde kolera ve dizanteri vakalarını azaltan antibakteriyel özelliklere sahip olduğunu gözlemledi.

Hankin, bu antibakteriyel özelliklerin, nehir suyunu filtrelemek için kullanılan, ancak yüksek sıcaklıklarda düşebilecek (portatif) porselen filtrelerin ötesine geçebilen bilinmeyen bir maddeye atfedileceğini varsaydı.

Daha sonraki yıllarda, diğer bakteriyologlar da benzer olayları gözlemlediler, ancak hiçbiri konuyla ilgilenmedi.

Hankin'in ilk gözlemlerinden yaklaşık yirmi yıl sonra, Frederick Twort adlı bir İngiliz bakteriyoloğu, Hankin tarafından tarif edilene benzer bir fenomen gözlemledi ve antibakteriyel aktiviteye sahip "bilinmeyen maddenin" virüs olabileceğini varsaydı. Ancak, fon eksikliği nedeniyle, Twort bu alanda araştırmalarına devam edemedi.

Fransız-Kanadalı mikrobiyolog Felix d'Herelle'nin 1900'lerin başlarında, bakteriyofajların varlığını keşfettiği ya da yeniden keşfedilmesinden sadece iki yıl sonraydı.

Keşfedilmesinden kısa bir süre sonra, d'Herelle, dizanteri tedavisi için bir bakteriyofaj tedavisi uygulayan ilk girişimde bulundu. Bu girişim olumlu sonuçlar verdi.

Daha sonra, bakteriyofaj tedavisi, diğer enfeksiyonların tedavisi için de test edildi ve bu durumlarda bile, pozitif sonuçlar elde edildi.

Ancak, antibiyotiklerin ortaya çıkmasıyla, Batı'da yeni keşfedilen ilaçların kullanımı lehine bakteriyofaj kullanımı rafa kaldırıldı.

Doğu Avrupa'da ise, bakteriyofajlarla tedavi gelişmeye devam etmekte ve günümüzde hala kullanılmaktadır.

Bakteriyofaj tedavisinin yeniden keşfi

Bakteriyofajlarla tedavi - Batı'da antibiyotik ilaçların ortaya çıkmasıyla bir yana bırakılan - antibiyotik direnci fenomenindeki sürekli artış nedeniyle yine güçlü bir ilgi uyandırmaktadır.

Bakteriyofajların doğal bakteri düşmanı olduğu kabul edilir ve antibiyotiklere göre avantajları vardır:

  • Her bir bakteriyofaj, belirli bir bakteri türü için ve hatta belirli bakteri türleri için seçici olduğundan, bunlar spesifiktir. Bu özellik çok önemlidir, çünkü bu şekilde enfeksiyondan sorumlu olan bakteriler tedavinin tek hedefleridir ve sıklıkla yaygın antibiyotik ilaçlarında olduğu gibi insan bakteriyel florasını oluşturan mikropların öldürülmesi söz konusu değildir. Bütün bunlar, örneğin - ishal gibi birçok antibiyotikten kaynaklanan yan etkilerde azalma anlamına gelir.
  • Bakterilerin parçalanması nedeniyle bakteriyofajlar bağışıklık sistemini dolaylı olarak uyarır. Aslında, bakteriyel lizis ile, bağışıklık sistemimizin hücreleri tarafından tanınan fragmanlar üretilir; Bu fenomen, insan vücudunda doğal olarak bulunan tüm savunma mekanizmalarının aktivasyonunu sağlar.
  • Bakteriler ayrıca bakteriyofajlara direnç de geliştirebilirler, ancak bu gerçekleşirse, fajlar kısa sürede bakterilere saldırabilen yeni bir tür geliştirebilirler.
  • Enfeksiyondan sorumlu bakteriler elimine edildiğinde, bakteriyofajlar bile yok olur.
  • Bakteriyofajlar doğada kolaylıkla bulunabildiğinden ucuzdurlar.

Ancak sahip oldukları önemli avantajlara rağmen, bakteriyofajların bazı dezavantajları da olabilir:

  • Bakteriyofajlar belirli bakteri türlerine oldukça spesifik olduklarından, belirli enfeksiyonların tedavisi için gerçekleştirilen faj bazlı preparasyon her hasta için kişiselleştirilmelidir. Bu nedenle enfeksiyondan tam olarak hangi bakterilerin sorumlu olduğunu belirlemek gerekir. Bu, özellikle hasta yaşam tehlikesi içindeyse ve enfeksiyonu tetikleyen bakterilerin tam olarak tanımlanması için uygun testleri yapmak için zaman olmadığında sorunlara neden olabilir.
  • Aynı faj preparasyonunda vücuda zararlı olabilecek bakteriyel toksinler bulunabilir.
  • Bakteriyel genlerin bir virüs soyu ile diğeri arasında transferi meydana gelebilir.
  • Bakteriyel parçalanmayı takiben, organizmada aşırı miktarda toksin salınabilir ve bu da bağışıklık sisteminin aşırı uyarılmasına neden olur; bu toksik şokun başlamasına neden olabilir.

Her durumda, dezavantajlara rağmen, bakteriyofaj tedavisi antibiyotik tedavisine geçerli bir alternatif olmaya devam etmektedir.

Muhtemelen, en büyük engel, faj hazırlıkları geliştirme modunun vermesidir. Aslında, bu preparatlar doğal olarak oluşan maddelerden (örneğin nehir suyundan) başlayarak nispeten hızlı bir şekilde elde edilebilir. Bununla birlikte, bu hazırlama metodolojileri, yeni ilaçların geliştirilmesini ve kullanımını düzenleyen Batı normlarına uymamaktadır.

Bununla birlikte, Birleşik Devletler'de, Gıda ve İlaç İdaresi (FDA), hayvanların, bitkilerin ve insan tüketimine yönelik türevlerinin dekontaminasyonu için bakteriyofaj preparatlarının kullanımını onaylamıştır.

Çekirdek algılayıcı inhibitörler

Çekirdeği algılayan inhibitör tedavisi, antibiyotik tedavisine olası bir alternatif olarak büyük ilgi uyandırmaktadır.

Bu tip bir tedavi bakterileri öldüremez, fakat vücuda zarar vermelerini önler.

Bu tedavinin etki mekanizmasını daha iyi anlamak için, nisap algılamanın ne işe yaradığının kısa bir tanıtımı faydalıdır.

Çekirdek-algılama

Karar nisabı, bakterilerin birbirleriyle bilgi alışverişinde bulunmak için kullandıkları bir iletişim şeklidir.

İletişim kurmak için bakteriler, büyüklüğüne ilişkin bilgiler de dahil olmak üzere bakteri popülasyonu hakkında bilgi sağlayan belirli kimyasal bileşikler (oto-indüktörler olarak adlandırılır) kullanır.

Bakteri popülasyonu çekirdek sayısına ulaştığında (bunun anlamı, asıl anlamı yönetim kurulu kararlarını verebilmek için vazgeçilmez ve gerekli asgari üye sayısıdır), otoindüktörler bazı gen türlerinin transkripsiyonunu teşvik ederek veya inhibe ederek ve aktivasyonu düzenleyerek veya metabolik yollardan daha az.

Çekirdek algılama mekanizması, insanlara patojenik olanlar dahil hemen hemen tüm bakteri türlerinde (hem Gram pozitif hem de Gram negatif) tanımlanmıştır.

Patojen bakteriler, zararlı maddelerin üretimini düzenlemek veya konağın bağışıklık sistemi hücreleri tarafından tanınmamasını sağlayan mekanizmaları etkinleştirmek için birbirleriyle iletişim kurarlar. Çekirdek algılaması yoluyla diğer bakteriler, zararlı maddelerin üretimini, bakteriyel koloninin, konağın bağışıklık sistemini baskılayarak enfeksiyonun çökelmesini sağlayacak bir boyuta ulaşana kadar geciktirebilir.

Çekirdek algılayıcı inhibitörler

Bu nedenle nisap algılaması, belirli patojenik bakterilerin iletişimi ve bunlar tarafından üretilen zararlı maddelerin salınması için esastır.

Bu nedenle, bu tür bakteri iletişiminin engellenmesi, aksi halde ciddi hastalıklara (örneğin kolera veya Pseudomonas aeruginosa enfeksiyonları gibi) neden olabilecek bakteri enfeksiyonlarının başlamasını durdurmak için faydalı olabilir.

Ayrıca, nisap algılayan inhibitör tedavisi, bakteriler tarafından antibiyotik tedavisinden daha düşük bir direnç gelişimi riski ortaya koymaktadır.

Staphylococcus enfeksiyonlarının başlamasını önlemek için nisap algılayıcı inhibitörleri kullanan hayvanlarda yapılan çalışmalar olumlu sonuçlar vermiştir.

Bu nedenle, bu alandaki araştırmalar, bakteriyel iletişimi engelleyebilecek yeni molekülleri ve takip eden enfeksiyon ve hastalıkları belirleme çabasıyla gelişmeye devam ediyor.