Současná antibiotika používaná v klinické praxi kromě neutralizace cílových patogenů poškozují i zdravé bakterie ve střevě. Narušení střevního mikrobiomu má toxické účinky na játra, ledviny a další orgány. Toto je problém, který je třeba řešit. Vědci objevili lolamicin, kandidát na antibiotikum, u kterého bylo v předklinických studiích zjištěno, že je účinný proti gramnegativním infekcím, aniž by ovlivnil zdravý střevní mikrobiom. To je důkazem konceptu, že antibiotika, která zabíjejí patogenní mikroby a zároveň šetří prospěšné bakterie ve střevě, mohou být vyvinuta pro gramnegativní infekce. Nabízí naději na řešení problémů spojených s nerozlišujícím cílením na gramnegativní bakterie. Než se však dostane do stadia klinického použití, je zapotřebí let dalšího výzkumu.
Většina antibiotik cílí pouze na grampozitivní bakterie nebo cílí na grampozitivní i gramnegativní bakterie. Některá antibiotika specifická pro gramnegativní bakterie (gramnegativní bakterie mají ve své buněčné stěně dvojitou ochrannou vrstvu, což ztěžuje jejich hubení) také ničí prospěšné gramnegativní bakterie ve střevě. Takto vytvořené poruchy střevního mikrobiomu mají toxické/nepříznivé účinky, zejména na játra a ledviny. Proto je třeba vyvinout antibiotika, která by mohla selektivně ničit patogenní bakterie a zároveň šetřit ty prospěšné. Jak uvádí nedávná výzkumná práce, vědci vyvinuli jedno takové antibiotikum zvané lolamicin, u kterého bylo zjištěno, že selektivně cílí na gramnegativní patogenní bakterie a zároveň šetří ty prospěšné.
Lolamicin je inhibitorem dráhy Lol (lokalizace lipoproteinů), což je lipoproteinový transportní systém nacházející se výhradně u gramnegativních bakterií, který je geneticky odlišný od patogenních a prospěšných bakterií.
V buněčné kultuře neměl žádný znatelný účinek na grampozitivní bakterie. Ve vyšších dávkách neutralizoval až 90 % multirezistentních klinických izolátů E. coli, K. pneumoniae a E. cloacae.
Perorální podání lolamicinu myším se septikémií rezistentní na léky nebo pneumonií zachránilo 100 % myší se septikémií a 70 % myší se zápalem plic. Dále podávání lolamicinu nevedlo k žádnému drastickému posunu v taxonomickém složení bakterií ve střevním mikrobiomu myší v průběhu třídenní léčby nebo následujících 28 dnů zotavení.
Tyto výsledky preklinických studií na zvířatech jsou povzbudivé a nabízejí naději na řešení problémů spojených s neselektivním cílením na gramnegativní bakterie. Jsou důkazem toho, že je možné vyvinout antibiotika, která selektivně cílí na škodlivé gramnegativní bakterie a zároveň šetří střevní mikrobiom jakýchkoli nežádoucích účinků. K rozšíření těchto zjištění jsou však zapotřebí další roky výzkumu.
***
Reference:
- Muñoz, KA, Ulrich, RJ, Vasan, AK a kol. Gram-negativní selektivní antibiotikum, které šetří střevní mikrobiom. Příroda 630, 429–436 (2024). Publikováno: 29. května 2024. DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-024-07502-0
- University of Illinois Urbana-Champaign 2024. Zprávy z výzkumu – Nové antibiotikum zabíjí patogenní bakterie, šetří zdravé střevní mikroby. Publikováno 29. května 2024. Dostupné na https://news.illinois.edu/view/6367/668002791
***
