Η νέα δοκιμή υψηλής ταχύτητας δείχνει πώς τα αντιβιοτικά συνδυάζονται για να σκοτώσουν τα βακτηρίδια
Οι επιστήμονες γνωρίζουν εδώ και καιρό ότι τα αντιβιοτικά λειτουργούν με στόχευση της βακτηριακής κυτταρικής μεμβράνης, αλλά ο ακριβής μηχανισμός με τον οποίο το κάνουν αυτό δεν έχει γίνει πλήρως κατανοητό. Οι νέες εικόνες δείχνουν ότι τα αντιβιοτικά συνδέονται με την κυτταρική μεμβράνη και στη συνέχεια σχηματίζουν μικρές δομές που μοιάζουν με οπές που αναπτύσσονται και τελικά εκρήγνυνται το κελί.
Αυτή η διαδικασία λαμβάνει χώρα σε πολύ γρήγορο χρονοδιάγραμμα, με ολόκληρη την ακολουθία συμβάντων που εμφανίζονται μέσα σε χιλιοστά του δευτερολέπτου. Οι εικόνες καταγράφηκαν χρησιμοποιώντας μια τεχνική που ονομάζεται μικροσκοπία ακτίνων Χ ελεύθερου ηλεκτρονίου (XFEL), η οποία επιτρέπει στους επιστήμονες να συλλάβουν εικόνες αντικειμένων που κινούνται σε εξαιρετικά υψηλές ταχύτητες.
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν αυτήν την τεχνική για να απεικονίσουν βακτήρια που υποβλήθηκαν σε θεραπεία με συνδυασμό δύο αντιβιοτικών, η βανκομυκίνη και η moenomycin Α. Η βανκομυκίνη είναι ένα αντιβιοτικό που έχει χρησιμοποιηθεί εδώ και δεκαετίες για τη θεραπεία των βακτηριακών λοιμώξεων, ενώ η moenomycin A είναι ένα νεότερο αντιβιοτικό που έχει αποδειχθεί αποτελεσματικό έναντι ορισμένων βακτηρίων που ανθεκτικών σε πολυκύθανα.
Οι εικόνες έδειξαν ότι τα δύο αντιβιοτικά συνεργάζονται για να σκοτώσουν τα βακτηρίδια. Η βανκομυκίνη συνδέεται με το κυτταρικό τοίχωμα των βακτηρίων και αναστέλλει τη σύνθεση του νέου υλικού κυτταρικού τοιχώματος, το οποίο αποδυναμώνει το κύτταρο. Η moenomycin Α δεσμεύεται με την κυτταρική μεμβράνη και προκαλεί το σχηματισμό οπών στη μεμβράνη, η οποία τελικά οδηγεί στην καταστροφή του κυττάρου.
Αυτά τα ευρήματα θα μπορούσαν να οδηγήσουν στην ανάπτυξη νέων αντιβιοτικών και θεραπειών για βακτηριακές λοιμώξεις. Με τη στόχευση του βακτηριακού κυτταρικού τοιχώματος, η βανκομυκίνη και η moenomycin Α είναι σε θέση να σκοτώσουν τα βακτήρια που είναι ανθεκτικά σε άλλα αντιβιοτικά. Ο συνδυασμός αυτών των δύο αντιβιοτικών θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για τη θεραπεία λοιμώξεων που προκαλούνται από ανθεκτικά σε φάρμακα βακτηρίδια.
Οι ερευνητές λένε ότι οι νέες εικόνες παρέχουν ένα πολύτιμο εργαλείο για την κατανόηση του τρόπου λειτουργίας των αντιβιοτικών και θα μπορούσαν να οδηγήσουν στην ανάπτυξη νέων αντιβιοτικών και θεραπειών για βακτηριακές λοιμώξεις.
