Gyógyszer helyett – Élő antibiotikumok

Ragadozó baktériumok megtalálhatók szárazföldi és vízi életközösségekben csakúgy, mint az állati és emberi bélrendszerben. A német Max Planck Fejlődésbiológiai Intézet és a brit Nottingham Egyetem kutatói a közelmúltban készültek el egy ilyen baktérium, a Bdellovibrio bacteriovorus génállományának (genom) felderítésével.

Ennek alapján részleteiben is tanulmányozhatóvá válik a mikroba zsákmányszerző magatartása, és felderíthetők azok az enzimek, melyek kulcsszerepet játszanak, a zsákmány megsemmisítésében. A későbbiekben pedig az ismeretek akár az emberi fertőzések leküzdésében is felhasználhatók. Elképzelhető, hogy pár évtized múlva a ma alkalmazott gyógyszerek helyét átveszik az „élő antibiotikumok”.

A támadás

A Bdellovibrio életciklusának egyik szakaszában nagy sebességgel kering az élőhelyéül szolgáló közegben, miközben kémiai érzékelő rendszerével felismeri, hogy a számára megfelelő zsákmánysejtek hol vannak a legnagyobb koncentrációban, és ez határozza meg mozgásának irányát. Amikor egy sejtnek ütközik, hozzákapcsolódik, és felméri, hogy valóban alkalmas zsákmánysejtet talált-e. Ha nem, az összeköttetés felbomlik, ha viszont igen, akkor a felismerésben szerepet játszó nyúlványok összehúzódnak, és a Bdellovibrio még közelebb kerül zsákmányához.

Ezután egy több enzimből álló „koktél” segítségével rést ejt a megragadott sejt felszínén, és bekúszik a külső és belső membránréteg közé. A Bdellovibrio ekkor másik életszakaszba lép. A behatolási pórus összeforr, a zsákmánysejt továbbra is életképes, a betolakodó azonban a sejt tápanyagkészletét fogyasztja. Egy idő után a gazdasejt tartalékai kimerülnek, a zsákmány elpusztul, a Bdellovibrio pedig megerősödve, osztódásra kész állapotban elhagyja a csatateret.

Bíztató előjelek

A kutatók elsősorban, a Bdellovibrio által termelt nagyszámú bontóenzim génjeire összpontosítanak, ezek ugyanis a későbbiekben kulcsszereplők lehetnek az emberi alkalmazás során. Az enzimek közül sok olyan baktérium-struktúrákat támad meg, melyekre a ma forgalomban lévő antibiotikumok hatástalanok.

Bíztató körülmény, hogy a Bdellovibrio kizárólag prokarióta sejteket (olyan sejtek, amelyeknek nincs valódi sejtmagjuk) támad meg, ami azt jelenti, hogy az ember eukarióta sejtjeire (sejtmagot tartalmazó sejtek) nem jelent veszélyt. További előnye, hogy felszínén csupán kevés immunológiai jelzőmolekula található, így az immunrendszer nem támadja túlságosan hevesen, a szervezetünk viszonylag könnyen elfogadja jelenlétét. Ezek a tulajdonságok elérhető közelségbe hozzák azt a lehetőséget, hogy a Bdellovibrio bakteriális megbetegedések célzott terápiájában is szerepet kapjon.