České molekulární lego je klíčem pro poražení bakterií odolných vůči antibiotikům

Malárie, streptokokové a stafylokokové infekce. Onemocnění způsobená mikroorganismy, jejichž odolnost proti existujícím antibiotikům se podle únorové zprávy Světové zdravotnické organizace stále zvětšuje. V posledních 30 letech se na trhu neobjevila nová skupina antibiotik. Vzácné jsou i zprávy o účinnějších látkách skupin stávajících.

Mikrobiologové z výzkumného centra BIOCEV však nyní byli úspěšní. Informace o jejich objevu upoutala pozornost odborné veřejnosti a dostala se i na titulní stránku květnového čísla prestižního časopisu Chemical Science. To se žádnému českému týmu doposud nepovedlo.
Inspirací pro originální recept na přípravu nových antibiotik bylo „molekulární lego“ – stavebnicový princip, kterým půdní mikroorganismy skládají své přírodní látky.

Vědci vyvinuli mikroorganismy, které by vyráběly účinnější antibiotika. Zkombinovali dvě přírodní látky a vytvořili novou - Celin. Ta je účinější než všechna přírodní lynkozamidová antibiotika, je i účinnější než ta průmyslově vyráběná. Vědci pracují stejně jako příroda - jen jsou rychlejší.

Lego napodobilo přírodu

Tým Jiřího Janaty více jak deset let studoval, jakým způsobem vznikají v mikroorganismech přírodní linkosamidy. Pochopení těchto složitých procesů umožnilo vědcům najít správnou kombinaci přírodních stavebních kamenů a vytvořit nová antibiotika bez použití chemických procesů. „Tímto krokem jsme napodobili, nebo dokonce i předběhli přírodu, kde obdobným způsobem evoluce přírodních antibiotik skutečně probíhá. Domníváme se, že námi připravené nové látky v přírodě existují, jenom je zatím nikdo neobjevil,“ doplňuje Zdeněk Kameník, jeden z autorů úspěšného článku. Samotné vědce překvapil několikanásobně vyšší antibiotický účinek v porovnání s průmyslově vyráběným linkomycinem.

Nové látky si nechali patentovat a zahájili rozsáhlé testování účinků na širší skupině mikroorganismů, včetně těch odolných ke stávajícím antibiotikům. Podobným způsobem připravili více než stovku dalších látek. U některých z nich se očekává vysoká účinnost i proti malárii. Pro komerční využití však bude rozhodující, zda se podaří připravit mikroorganismy přímo produkující tyto látky. I v případě úspěšného vývoje vede k medicínsky použitelnému léčivu ještě mnohaletá práce.

Válka mezi lidmi a bakteriemi trvá miliony let

V současnosti zemře kvůli antibiotické rezistenci přes 700 tisíc lidí ročně. Pokud se situace nezlepší, mohlo by to podle odhadů být do roku 2050 dokonce 10 milionů. Nejvíc v Africe a Asii.

„Odolnost k antibiotikům není nic nového. Spolu s existencí antibiotik jdou v přírodě ruku v ruce miliony let. Lidstvu se v polovině minulého století povedl husarský kousek. Převezli jsme lidské mikroorganismy, původce do té doby smrtelných onemocnění, když jsme na ně vyrukovali s látkami z jiného prostředí, především z půdy. Díky tomu jsme si prodloužili život o mnoho let. Bereme to jako vítězství definitivní. Jenže tak tomu není, patogenní mikroorganismy se našim antibiotikům naučily bránit. Chceme-li vítězství uhájit, čeká nás permanentní zápas spočívající ve vývoji nových látek. Délka procesu od základního výzkumu k použitelnému léčivu je 20 až 30 let. S naším objevem jsme přibližně v polovině této cesty,“ říká Jiří Janata.