Pengembangan terapi alternatif baru untuk ubat-ubatan antibiotik menjadi semakin perlu, berikutan penyebaran fenomena rintangan antibiotik.
Antibiotik rintangan
Rintangan antibiotik adalah fenomena di mana bakteria menjadi tidak sensitif - oleh itu tahan - untuk terapi antibiotik.
Oleh itu, ubat itu tidak dapat membunuh atau menghalang pertumbuhan bakteria yang bertanggungjawab terhadap jangkitan yang dimaksudkan untuk dirawat.
Rintangan antibiotik boleh terdiri daripada dua jenis:
- Rintangan intrinsik, iaitu rintangan yang sudah ada dalam bakteria sebelum mengambil dadah;
- Rintangan yang diperoleh atau didorong, iaitu rintangan yang berkembang dalam bakteria hanya selepas mengambil antibiotik.
Sejak penemuan antibiotik pertama hingga kini, ubat ini telah digunakan secara meluas, walaupun tidak selalu betul.
Malah, penyalahgunaan dan penyalahgunaan antibiotik - terutamanya pada tahun-tahun kebelakangan ini - telah menyukai pembangunan daya tahan yang diperoleh oleh bakteria; Oleh itu, mereka memilih pemilihan ketahanan bakteria yang baru.
Penggunaan antibiotik walaupun tidak diperlukan, atau kegagalan untuk menghormati dos dan tempoh terapi yang ditubuhkan oleh doktor, adalah beberapa kelakuan yang salah yang disukai - dan, malangnya, masih hari ini - memihak kepada pembangunan rintangan antibiotik.
Atas sebab-sebab ini, tumpuan kajian adalah strategi terapeutik baru yang boleh membentuk alternatif yang sah untuk terapi antibiotik, dengan harapan mengenal pasti rawatan baru yang sama berkesan dalam mengatasi jangkitan, yang tidak memihak kepada pembangunan rintangan dan yang menyebabkan kurang kesan sampingan.
Terapi bakteria
Bacteriophages (atau phages) adalah virus yang boleh menjangkiti sel-sel bakteria, tetapi bukan sel-sel manusia.
Lebih tepat lagi, bacteriophage menyerang bakteria dengan menyuntik bahan genetik mereka ke dalamnya, jadi mereka boleh menghasilkan semula. Malah, virus itu tidak dapat meniru secara bebas dan untuk melakukannya, ia perlu mengeksploitasi sel-sel lain, dalam kes ini, sel-sel bakteria.
Oleh itu, bakteriophase, didarab di dalam bakterium sehingga menyebabkan lisis dan - akibatnya - kematian.
Penemuan bacteriophages
Pada tahun 1896, ahli bakiologi British, Ernest Hankin mendapati bahawa perairan Sungai Ganges dan Sungai Jumna di India mempunyai ciri-ciri antibakteria yang telah mengurangkan kejadian kolera dan disentri di kawasan yang terletak berhampiran dengan dua sungai.
Hankin membuat hipotesis bahawa sifat-sifat antibakteria ini akan dikaitkan dengan bahan yang tidak diketahui, dapat melampaui penapis porselin yang digunakan untuk menyaring air sungai, tetapi dapat menurunkan suhu tinggi (thermolabile).
Pada tahun-tahun kemudian, ahli bakteriologi lain melihat fenomena yang sama, tetapi tidak ada satu pun daripada mereka melanjutkan pelajaran.
Hampir dua puluh tahun selepas pemerhatian pertama Hankin, seorang ahli bakiologi Inggeris bernama Frederick Twort mengamati fenomena yang sama dengan yang diterangkan oleh Hankin dan mengandaikan bahawa "bahan tidak diketahui" dengan aktiviti antibakteria boleh menjadi virus. Bagaimanapun, disebabkan kekurangan dana, Twort gagal meneruskan penyelidikannya di kawasan ini.
Ia hanya dua tahun selepas ahli mikrobiologi Perancis-Kanada, Felix d'Herelle, pada awal 1900-an, mendapati - atau lebih ditemui semula - kewujudan bakteria.
Tidak lama selepas penemuannya, d'Herelle membuat percubaan pertama untuk memperkenalkan terapi bakteria berasaskan bakteria untuk rawatan disentri. Percubaan ini berjaya.
Selepas itu, terapi bakteriofag juga diuji untuk rawatan jangkitan lain dan, walaupun dalam kes ini, keputusan positif diperolehi.
Walau bagaimanapun, dengan adanya antibiotik, penggunaan bakterophia di Barat telah ditangguhkan memihak kepada penggunaan dadah yang baru ditemui.
Di Eropah Timur, sebaliknya, terapi bakteropor terus berkembang dan masih digunakan hari ini.
Penemuan semula terapi bakteropian
Terapi bakteria - diketepikan di Barat dengan kemunculan ubat antibiotik - sekali lagi membangkitkan minat yang kuat, disebabkan peningkatan fenomena rintangan antibiotik yang berterusan.
Bacteriophages dianggap sebagai musuh semulajadi bakteria dan mempunyai kelebihan terhadap antibiotik:
- Mereka sangat spesifik, kerana setiap bacteriophage adalah selektif untuk spesies bakteria tertentu atau, walaupun, untuk strain bakteria tertentu. Ciri ini sangat penting kerana, dengan cara ini, bakteria yang bertanggungjawab untuk jangkitan adalah satu-satunya sasaran terapi dan kita tidak menyaksikan pembunuhan mikroba yang membentuk flora bakteria manusia, seperti yang sering terjadi dengan ubat-ubatan antibiotik biasa. Semua ini menyebabkan pengurangan kesan sampingan yang disebabkan oleh banyak antibiotik, contohnya - cirit-birit.
- Terima kasih kepada lisis bakteria, bacteriophages secara tidak langsung merangsang sistem imun. Sebenarnya, dengan fragmen sel lysis bakteria dijana yang diiktiraf oleh sel-sel sistem imun kita; fenomena ini membolehkan pengaktifan semua mekanisme pertahanan secara semulajadi hadir dalam tubuh manusia.
- Ia boleh berlaku bahawa bakteria juga mengalami rintangan terhadap bacteriophages, tetapi jika ini berlaku, phages dapat berkembang dalam masa yang singkat strain baru mampu menyerang bakteria lagi.
- Apabila bakteria yang bertanggungjawab untuk jangkitan itu dihapuskan, bakteria juga hilang.
- Mereka murah, kerana bakteria adalah mudah didapati di alam semula jadi.
Walau pun terdapat kelebihan penting yang mereka miliki, namun bakteriophase juga boleh mempunyai beberapa kelemahan:
- Oleh kerana bacteriophages sangat spesifik terhadap jenis bakteria tertentu, penyediaan berasaskan phage, yang dilakukan untuk rawatan jangkitan tertentu, mesti diperibadikan untuk setiap pesakit individu. Oleh itu, adalah perlu untuk mengenal pasti bakteria mana yang bertanggungjawab terhadap jangkitan ini. Ini boleh menyebabkan masalah, terutamanya apabila pesakit berada dalam bahaya kehidupan dan tidak ada masa untuk melakukan ujian yang sesuai untuk mengenal pasti bakteria yang mencetuskan jangkitan.
- Toksin bakteria yang boleh membahayakan tubuh mungkin terkandung dalam penyediaan phage yang sama.
- Pemindahan gen bakteria di antara virus boleh berlaku.
- Berikutan lisis bakteria, jumlah toksin yang berlebihan boleh dilepaskan ke dalam badan yang membawa kepada rangsangan sistem kekebalan tubuh; ini boleh menyebabkan berlakunya kejutan toksik.
Walau bagaimanapun, walaupun terdapat kelemahan, terapi bakteriofag kekal sebagai alternatif yang sah untuk terapi antibiotik.
Halangan terbesar, mungkin, adalah yang diberikan oleh cara pembangunan persiapan phage. Malah, persiapan ini boleh didapati dalam masa yang agak singkat bermula dari bahan-bahan yang terdapat di alam semula jadi (seperti, contohnya, air sungai). Walau bagaimanapun, kaedah penyediaan ini tidak memenuhi piawaian Barat yang mengawal pembangunan dan penggunaan ubat-ubatan baru.
Walau bagaimanapun, di Amerika Syarikat, Pentadbiran Makanan dan Dadah (FDA) telah meluluskan penggunaan bakteria berasaskan bakteria untuk pencegahan haiwan, tumbuhan dan derivatif masing-masing untuk kegunaan manusia.
Perencat kuorum-penderiaan
Terapi inhibitor penginderaan kuorum membangkitkan minat yang besar sebagai alternatif yang mungkin untuk terapi antibiotik.
Rawatan jenis ini tidak dapat membunuh bakteria, tetapi menghalang mereka daripada menyebabkan kerosakan pada tubuh.
Untuk lebih memahami mekanisme tindakan rawatan ini, pengenalan ringkas mengenai penginderaan kuorum berguna.
Korum-sensing
Penginderaan kuorum adalah satu bentuk komunikasi yang digunakan oleh bakteria untuk saling bertukar maklumat.
Untuk berkomunikasi, bakteria menggunakan sebatian kimia tertentu (dikenali sebagai induk sendiri) yang memberi maklumat mengenai populasi bakteria, termasuk maklumat mengenai saiznya.
Apabila populasi bakteria telah mencapai kuorum (makna harfiahnya adalah jumlah minimum ahli, tidak diperlukan dan perlu, untuk membuat keputusan pengurusan), autoinductors bertindak dengan menggalakkan atau menghalang transkripsi jenis gen tertentu dan mengawal selia pengaktifan atau kurang daripada laluan metabolik.
Mekanisme penginderaan kuorum telah dikenalpasti di hampir semua jenis bakteria (baik Gram-positif, dan Gram-negatif), termasuk patogenik kepada manusia.
Bakteria patogenik berkomunikasi antara satu sama lain untuk mengawal selia pengeluaran bahan berbahaya atau mengaktifkan mekanisme yang membolehkan mereka tidak dikenali oleh sel-sel sistem imun organisma tuan rumah. Bakteria lain yang lain, melalui kuorum-sensing, dapat menangguhkan pengeluaran bahan-bahan berbahaya sehingga koloni bakteria telah mencapai dimensi seperti untuk memastikan penubuhan jangkitan itu dengan mengatasi sistem kekebalan tuan rumah.
Perencat kuorum-penderiaan
Oleh itu, penginderaan kuorum adalah penting untuk komunikasi bakteria patogen tertentu dan untuk melepaskan bahan-bahan berbahaya yang mereka hasilkan.
Oleh itu, penghalang bentuk komunikasi bakteri ini berguna untuk menghentikan terjadinya jangkitan bakteria yang dapat menyebabkan patologi serius (misalnya, kolera atau infeksi dengan Pseudomonas aeruginosa ).
Tambahan pula, terapi perencat kuorum-sensing nampaknya menunjukkan risiko rintangan bakteria yang lebih rendah berbanding dengan terapi antibiotik.
Kajian yang dijalankan ke atas haiwan menggunakan perencat pengesanan kuorum untuk mencegah jangkitan Staphylococcus telah memberi keputusan yang positif.
Oleh itu, penyelidikan dalam bidang ini terus berkembang dalam usaha untuk mengenal pasti molekul baru yang mampu menghalang komunikasi bakteria dan jangkitan dan patologi yang terhasil.
