Antibioottiresistenssi: 8000 uutta lääkeyhdistelmää ovat tehokkaita
Uusi tutkimus on paljastanut, että toisin kuin lääketieteellisessä yhteisössä perinteisesti uskotaan, neljän tai viiden lääkkeen yhdistelmät voivat olla tehokkaita hoidettaessa vastustuskykyisiä bakteereja.
Antibiootti- tai mikrobilääkeresistenssi tapahtuu, kun bakteerit tai virukset - joita joskus kutsutaan superbugsiksi - mutatoituvat geneettisesti ja tulevat immuuneiksi lääkkeille.
Maailman terveysjärjestö (WHO) kutsuu ilmiötä "yhä vakavammaksi uhaksi maailmanlaajuiselle kansanterveydelle, joka vaatii toimia kaikilla hallinnonaloilla ja yhteiskunnassa".
Yhdysvalloissa antibioottiresistenssi on myös suuri kansanterveysongelma. Joka vuosi Yhdysvalloissa vähintään 2 miljoonaa ihmistä saa hoitoresistentin bakteeri-infektion, ja yli 23 000 ihmistä kuolee seurauksena.
Nyt tutkijat ovat ehkä keksineet strategian sen torjumiseksi. Kalifornian yliopiston Los Angelesissa (UCLA) tutkijoiden johtama uusi tutkimus paljastaa, että neljän tai viiden antibiootin yhdistäminen voi osoittautua yllättävän tehokkaaksi lääkeresistenttien bakteerien tappamisessa tai hidastamisessa.
Tulokset ovat ristiriidassa vallitsevan näkemyksen kanssa, jonka mukaan tällaiset lääkeyhdistelmät ovat tehottomia tai että eri antibioottien sekoittaminen johtaa siihen, että lääkkeiden edut kumottavat toisiaan.
UCLA: n ekologian ja evoluutiobiologian apulaisprofessori Pamela Yeh valvoi uutta tutkimusta yhteistyössä UCLA: n ekologian, evoluutiobiologian ja biomatematiikan professorin Van Savagen kanssa.
Yeh kommentoi tuloksia sanoen: "On perinteitä käyttää vain yhtä, ehkä kahta lääkettä."
"Tarjoamme vaihtoehdon, joka näyttää erittäin lupaavalta. Meidän ei pitäisi rajoittua vain yksittäisiin lääkkeisiin tai kahden lääkkeen yhdistelmiin lääketieteellisessä työkalupakissamme. Odotamme, että useat näistä yhdistelmistä tai useammat toimivat paljon paremmin kuin nykyiset antibiootit. "
Pamela Yeh
Tutkijat julkaisivat havainnot lehdessä npj Systeemibiologia ja sovellukset. Elif Tekin on paperin ensimmäinen kirjoittaja.
Löydä 8000 tehokasta yhdistelmää
Ryhmä suoritti monia kokeita laboratoriossa ja suunnitteli matemaattisen kehyksen - matemaattisen analyysin komponenttien yleiselle vuorovaikutukselle (MAGIC) - jonka avulla he pystyivät tutkimaan useita lääkeaineyhdistelmiä ja ennakoimaan niiden tuloksia.
Kuten Tekin selittää, "Mielestämme MAGIC on yleistettävä työkalu, jota voidaan soveltaa muihin sairauksiin - myös syöpiin - ja monilla muilla alueilla, joilla on vähintään kolme vuorovaikutuksessa olevaa komponenttia, jotta ymmärretään paremmin monimutkaisen järjestelmän toiminta."
Tekin ja hänen kollegansa tutkivat näiden työkalujen avulla, kuinka kaikki mahdolliset neljän ja viiden antibiootin yhdistelmät vaikuttivat kantaan Escherichia coli. Tutkijat testasivat yhteensä 18 278 yhdistelmää.
He odottivat joidenkin näiden yhdistelmien toimivan hyvin bakteereja vastaan - mutta yllättäen he löysivät myös 1676 neljän lääkkeen yhdistelmää ja 6443 viiden lääkkeen yhdistelmää yhtä tehokkaiksi.
"Minua räjäytti se, kuinka monta tehokasta yhdistelmää on, kun lisäsimme lääkkeiden määrää", sanoo professori Savage.
Kääntöpuolelta tutkijat havaitsivat myös, että 2331 neljän lääkkeen yhdistelmää ja 5199 viiden lääkkeen yhdistelmää olivat vähemmän tehokkaita kuin ennustettiin. Prof. Savage selittää analogian avulla miksi.
"Jotkut lääkkeet hyökkäävät soluseiniin, toiset hyökkäävät sisällä olevaa DNA: ta", hän selittää. "Se on kuin hyökkäys linnaan tai linnoitukseen. Eri hyökkäystapojen yhdistäminen voi olla tehokkaampaa kuin vain yksi lähestymistapa. "
"Lupaavampia antibioottiyhdistelmiä"
Kansallisten terveysinstituuttien (NIH) kliinisen innovaation osaston johtaja Michael Kurilla kommentoi havaintojen merkitystä antibioottiresistenssikriisin yhteydessä.
Hän väittää: "Kun antibioottiresistenssin haamu uhkaa kääntää terveydenhuolto takaisin antibiootteja edeltävälle aikakaudelle, on kyky käyttää järkevämmin nykyisten antibioottien yhdistelmiä, jotka yksin menettävät tehonsa."
"Tämä työ nopeuttaa lupaavien antibioottiyhdistelmien testaamista ihmisillä bakteeri-infektioiden varalta, joihin meillä ei ole valmiuksia käsitellä tänään."
Michael Kurilla
Yeh varoittaa, että uusien havaintojen ottaminen laboratoriosta ja niiden muuttaminen elinkelpoisiksi hoidoiksi kliinisessä ympäristössä vie todennäköisesti vuosia.
