PAP: Jakie metody się stosuje w pracy nad nowymi antybiotykami - poszukiwania w naturze, komputerowe projektowanie, czy intensywnie dzięki rozwijanej ostatnio sztucznej inteligencji?
KD-F: Wszystkie te metody są stosowane w badaniach nad nowymi lekami przeciwdrobnoustrojowymi. Duża część badań koncentruje się na modyfikacjach już istniejących związków lub poszukiwaniu nowych cząsteczek w obrębie znanej grupy - tak, by poprawić ich właściwości farmakokinetyczne /farmakodynamiczne, zmniejszyć toksyczność, poszerzyć spektrum aktywności, czy zapewnić stabilność wobec enzymów bakteryjnych.
Bardzo często stosowaną metodą poszukiwań nowych związków jest tzw. modelowanie molekularne, czyli komputerowe projektowanie nowych cząsteczek, które mogłyby działać na zidentyfikowane wcześniej cele w komórce bakteryjnej, ale w inny, niewykorzystywany dotąd sposób. Innym podejściem jest poszukiwanie nowych celów w komórkach bakteryjnych, a następnie związków mogących zaburzać ich funkcje – poszukuje się np. inhibitorów różnych szlaków metabolizmu bakterii.
Duże nadzieje wiąże się ostatnio ze sztuczną inteligencją i sieciami neuronowymi. Pierwsze doniesienia wskazują, że taka strategia może być bardzo skuteczna w przeszukiwaniu istniejących baz związków chemicznych, w tym tych wykorzystywanych w przemyśle farmaceutycznym i znajdowaniu cząsteczek o potencjalnym działaniu przeciwbakteryjnym. Zaletą takiego podejścia jest m.in. szybkość pozyskiwania cennych danych i teoretycznie nieograniczone możliwości rozwoju – sztuczna inteligencja potrafi nie tylko identyfikować związki potencjalnie aktywne, ale również selekcjonować je pod względem określonych parametrów, np. bezpieczeństwa.
PAP: A co z innymi podejściami do walki z bakteriami?
KD-F: Poza „klasycznymi” lekami przeciwbakteryjnymi (takimi jak antybiotyki, czy chemioterapeutyki, o których była mowa wyżej), ostatnio coraz częściej w terapii zakażeń próbuje się wykorzystywać inne środki. Zgodnie z cytowanym już raportem WHO aktualnie w badaniach klinicznych znajduje się ok. 30 takich preparatów: wśród nich są swoiste przeciwciała przeciwko toksynom i innym produktom bakteryjnym, bakteriofagi (wirusy bakteryjne) i ich enzymy, środki modulujące naturalną mikrobiotę człowieka oraz związki immunomodulacyjne.
PAP: Czy dzięki nowym technologiom mamy jako ludzkość szansę zawsze prowadzić w wyścigu z bakteriami?
KD-F: Zastosowanie nowych technologii daje nadzieję na odkrycie i wprowadzenie nowych leków przeciwbakteryjnych, które pozwolą nadal skutecznie leczyć zakażenia. Ale nie powinniśmy się łudzić. Bez względu na to, jak innowacyjne będą nowe środki, bakterie na pewno znajdą sposób, by ochronić się przed ich działaniem – rozwój oporności jest więc nieunikniony. Dlatego też nic nigdy nie zwolni nas z konieczności racjonalnego stosowania antybiotyków (a to wymaga nie tylko wiedzy o leczeniu zakażeń, ale również odpowiedniej diagnostyki mikrobiologicznej) oraz kontroli zakażeń.
Tylko racjonalne stosowanie leków przeciwbakteryjnych we wszystkich obszarach, nie tylko w medycynie i zapobieganie zakażeniom (m.in. poprzez szczepienia i działania ograniczające rozprzestrzenianie się drobnoustrojów opornych) mogą zapewnić dłuższą skuteczność dostępnych oraz przyszłych leków przeciwdrobnoustrojowych i pozwolić nam utrzymać minimalną przewagę w wyścigu z bakteriami. (PAP)
Czytaj też:
Często bierzesz antybiotyki? Zwiększasz ryzyko raka jelita grubego – ostrzegają naukowcy