Antibiotikumok nélkül is lehet?
A gyulladt belekben szokatlanul nagy számban fordulnak elő az Enterobacteriaceae család baktériumfajai. A módosult baktériumflóra befolyásolása rendkívül nehéz feladat, hiszen sokszor azt sem tudjuk, hogy a megnövekedett mennyiségben jelenlévő baktérium családnak van-e oki szerepe a gyulladásban, netán a bélflóra a gyulladás következtében módosul, esetleg mindkét állítás igaz. Még akkor sem egyszerű feladat védekezni ellenük, mivel a normál bélflórának is részei, nem igazan merülhetnek fel az ellenük való védekezésnél az antibiotikumok.
Sebastian Winter és munkatársai egy újfajta megközelítésből láttatják ezt a Nature című ragos folyóirat Januári számában. Az alternatív módszer során nem megölik az egyes mikrobákat, hanem gátolják a szaporodásukat. A University of Texas kutatói egér kísérletekben felfedezték, hogy az Enterobaktériumok túlszaporulatához szükség van egy Molibdén tartalmú enzimre. Ha az egereket Volfrámsóval etették, (a Volfrám a periodusos rendszerben a Molibdén alatt található átmeneti fém), a Volfrám kiütötte a molibdént a kötőhelyéről működésképtelenné téve az enzimet. Az enzim hiányában egy-milliomodjára csökkent a gyulladt belekben az Enterobaktériumok száma miközben a mikrobiom többi része nem károsult. Ráadásul a Volfrámsós kezelés csak gyulladás esetén hatott, ennek hiányában nem módosította a bélflórán belüli arányukat.
Hogyan lehetséges ez? Az Enterobaktériumoknak oxigénre van szükségük a növekedéshez. Ezért találhatók normális körülmények között alacsony számban az oxigénszegény bélrendszerben. Gyulladás esetén azonban az oxigén képes áthatolni a bélfalon, felszabadítva még egy csomó nitrátot, ami képes az oxigén helyettesítésére az Enterobaktériumok növekedése során. Az oxigén és a nitrát hasznosítását lehetővé tévő folyamatban alapvető a Molibdéntartalmú enzim működése, így annak kikapcsolása megakadályozza az Enterobaktériumok túlszaporodását.
Tehát ha megértjük, hogy egyes baktériumok hogyan viselkednek speciális környezetben, lassan az egész mikrobiom szerkeszthetővé válik.-reménykednek a kutatók.
Bár a Molibdéntartalmú enzim működését kikapcsoló Volfrám toxikus az szervezet számára, a felfedezés lehetővé teszi, hogy a kutatók a molekulakönyvtárakat átfésülve olyan hatóanyagokat találjanak, ami hasonló aktivitással bír, de nem mérgező. Klinikai vizsgálatoknak kell ennek emberi alkalmazását igazolni, de ezek ígéretesnek tűnnek, miután gyulladásos bélbetegségben szenvedő páciensek dysbiotikus flórája esetén is hatásos gyulladás-csökkentőnek bizonyult.
(Ed Young cikke alapján The Atlantic 2018 jan)