DNK "bombe" u borbi protiv antibiotik rezistentnih bakterija

Kolera je jedna od bolesti koju smo, mi žitelji koliko - toliko razvijenog svijeta pomalo zaboravili. To je bolest izazvana bakterijom Vibrio cholorae, koja inficira crijevni trakt, izazivajući teške prolive i dovodeći oboljele do dehidratacija. Ovo jeste jedna od bolesti koju smo uspjeli iskontrolisati boljim higijenskim uslovima. Ipak, ona je tu i jedva čeka da u negdje izbije neka humanitarna kriza, poput ove u Jemenu. Porast temperature mora također pogoduje ovom patogenu.

Vakcine protiv kolere postoje, ali naučnici pokušavaju pronaći i druge pristupe bolesti, pogotovo samom liječenju infekcija izazvanih sojevima ove bakterije koji su postali otporni na antibiotike. Možda nas lijekovi za koleru neće interesovati, ali mehanizam nekih novih lijekova je jako interesantan i o njemu vrijedi govoriti.

Nedavno, razvijena je jedna vrsta biološke "bombe" oslobađa otrov kada ga progutaju specifične bakterije, nudeći naučnicima potencijalnu metodu za ubijanje patogena bez oštećenja korisnih mikroba.

Sjetimo se da bakterijske stanice često sadrže plazmide - to su prstenaste strukture od DNK, koje nose određene gene bakterija, recimo, kod nekih bakterija su upravu tu geni za rezistenciju na antibiotike. 

Didier Mazel iz Instituta Pasteur u Parizu i njegove kolege stvorili su plazmide koji nose genetičku poruku za antibakterijski toksin. Plazmidi također nose gene koji služe kao prekidači. Ovi prekidači omogućuju proizvodnju toksina tek nakon što su plazmidi ugrađeni unutar antibiotik-rezistentnog Vibrio cholerae.  Rad o ovome su objavili u časopisu Nature Biotechnology, pod naslovom "Engineered toxin–intein antimicrobials can selectively target and kill antibiotic-resistant bacteria in mixed populations".

Istraživači su zatim plazmidsko "oružje" ubacili u donorske bakterije, koje su ih prenijele u stanice V. cholerae.

Ovi plazmidi su ubili 100% bakterija kolere koje su bile antibiotik-rezistentne  u laboratorijskom uzorku. Također su ubili bakteriju kolere koja je inficirala račiće  vrste Artemia nauplii i ribu zebricu (Danio rerio) - ali su bezopasne bakterije u mikrobiomima ovih eksperimentalnih životinja ostavile intaktne.

Genetički prekidači plazmida mogu se prilagoditi tako da usmjeravaju toksične "bombe" da "detoniraju" unutar velikog broja patogena, kažu autori. Ovo bi značilo da bismo ovako mogli kreirati sasvim nove lijekova za antibiotik-rezistentne bakterije koje su jedna od najvećih opasnosti po našu vrstu.