Ohtliku haigla mikroobi nõrk koht
Kui rääkida ohtlikest antibiootikumiresistentsetest haigustekitajatest haiglates, siis varem või hiljem tuleb nimetus Staphylococcus aureus. Spetsiaalselt selle bakteri vastu suunatud uute toimeainete väljatöötamise sihtmärk on ensüüm FabI. Würzburgi Rudolf Virchowi keskuse teadlased on selle struktuuri üksikasjalikult iseloomustanud ja leidnud viiteid selle kohta, miks Staphylococcus aureus on selle ensüümi inhibeerimisele vastuvõtlikum kui muud tüüpi bakterid.
Staphylococcus aureus on tavaliselt kahjutu nahabakter. Aastaid on aga olnud tüvesid, mis olemasolevatele antibiootikumidele peaaegu ei reageeri. Nad on "multiresistentsed" ja kardetakse lühendi MRSA all. Sest nõrgenenud immuunsüsteemiga patsientidel võivad need põhjustada ohtlikku verd või kopsupõletikku.
Uued, spetsiaalselt Staphylococcus aureuse vastased toimeained on seetõttu farmaatsiauuringutes suure tähtsusega. Võimalik sihtmärk on ensüüm FabI, mis osaleb rasvhapete tootmises bakteriraku ümbrise jaoks. Würzburgi Rudolf Virchowi keskuse teadlased on nüüd avastanud, miks Staphylococcus aureus on selle ensüümi pärssimisele vastuvõtlikum kui muud tüüpi bakterid.
Nende röntgenistruktuuri analüüsi andmed näitavad, et FabI näeb Staphylococcus aureus'e puhul välja oluliselt erinev kui teiste bakteriliikide puhul. "Ensüüm nägi väga paindlik välja," meenutab Johannes Schiebel, kes tegi enamiku oma doktoritöö katsetest. Ilmselt oli molekuli mõnel pöördel ebatavaliselt palju mänguruumi. Ja terved lõigud volditi ühel pildil välja ja volditi järgmisel sisse – nagu oleks üksikutele piltidele jäädvustatud liikumisjada.
Schiebel uuris ja leidis tõendeid selle kohta, et erinevalt enamikust teistest bakteritest eelistab Staphylococcus aureus lisada oma rakumembraani hargnenud rasvhappeid. Schiebeli juhendaja prof Caroline Kisker selgitab seost: "On loogiline, et ensüüm vajab hargnenud rasvhapete töötlemiseks rohkem võimalusi kohanemiseks - need on lihtsalt suuremahulised."
Johannes Schiebel leidis lingi kolleegide abiga Peter Tonge'i laboris New Yorgi Stony Brooki ülikoolis. Ameeriklased näitasid, et Staphylococcus aureuse ensüüm FabI suudab tegelikult töödelda hargnenud rasvhappeid palju paremini kui muud tüüpi bakterite vastavad ensüümid.
Erinevalt hargnemata rasvhapetest ei esine hargnenud ahelaga rasvhappeid imetajate veres peaaegu kunagi. Ja olemasolevad uuringud sisaldavad juba viiteid selle kohta, et need võivad olla bakterite ellujäämise seisukohalt üliolulised, kui nad ei saa areneda ideaalsetes laboritingimustes, vaid peavad end kaitsma näiteks immuunsüsteemi rünnakute eest.
"Esmakordselt esitame hüpoteesi sügavama põhjuse kohta, miks FabI on Staphylococcus aureuse ellujäämise jaoks otsustava tähtsusega," selgitab Schiebel, "ja miks on farmaatsiaettevõtetel mõttekas töötada ensüümivastaste inhibiitorite kallal." Ta teab. kolmest noorest põhiteadlasest, keda testitakse esimest korda kliinilistes uuringutes patsientide peal. Ta loodab, et nende võimalike uute ravimite tootjad saavad tema tulemustest tõuke: "See oleks minu jaoks suurepärane kinnitus."
Vahepeal jätkab töörühm ja selle koostööpartnerid järgmise põlvkonna inhibiitorite otsimist, mis blokeerivad FabI veelgi paremini.
Allikas: Würzburg [ Rudolf Virchowi keskus ]
