Ερευνητές του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης ανέπτυξαν γενετικά τροποποιημένα κύτταρα που εντοπίζουν και καταστρέφουν ανθεκτικά στα αντιβιοτικά βακτήρια με ποσοστό επιτυχίας 99,9% μέσα σε δύο μέρες. Η μέθοδος, που ονομάζεται θεραπεία SimCell, λειτουργεί με εντελώς διαφορετικό τρόπο από τα υπάρχοντα αντιβιοτικά, κάνοντας δυσκολότερη την ανάπτυξη νέας αντίστασης από τα βακτήρια.
Φανταστείτε ένα κύτταρο που κυνηγά βακτήρια σαν κατευθυνόμενο βλήμα: εντοπίζει τον στόχο του, τον αγκιστρώνει και τον γεμίζει τοξίνες μέχρι να καταρρεύσει από μέσα. Αυτό ακριβώς κάνουν τα νέα γενετικά μηχανισμένα κύτταρα που ανέπτυξε ομάδα ερευνητών στην Οξφόρδη — και η σημασία τους για τη δημόσια υγεία δύσκολα μπορεί να υπερεκτιμηθεί.
Η αντιμικροβιακή αντίσταση είναι ήδη μία από τις μεγαλύτερες απειλές για την παγκόσμια υγεία. Τα λεγόμενα “superbugs” — βακτήρια που έχουν αναπτύξει ανοσία στα αντιβιοτικά — σκοτώνουν εκατοντάδες χιλιάδες ανθρώπους κάθε χρόνο, και οι προβλέψεις μιλούν για πάνω από 10 εκατομμύρια θανάτους ετησίως έως το 2050. Το πρόβλημα επιδεινώνεται από το γεγονός ότι η τελευταία νέα κατηγορία αντιβιοτικών που χρησιμοποιείται κλινικά ανακαλύφθηκε τη δεκαετία του 1980 — πριν από σαράντα χρόνια.
Η νέα προσέγγιση παρακάμπτει εντελώς αυτό το αδιέξοδο. Οι ερευνητές πήραν βακτήρια E. coli — αξιόπιστα εργαστηριακά εργαλεία της βιοτεχνολογίας — και τα αφαίρεσαν την ικανότητα αναπαραγωγής. Το αποτέλεσμα είναι τα SimCells: κύτταρα που δεν μπορούν να πολλαπλασιαστούν, αλλά διατηρούν όλο τον κυτταρικό μηχανισμό που χρειάζεται για να παράγουν πρωτεΐνες από σχεδιαστικό DNA. Μια ακόμα πιο μικροσκοπική παραλλαγή, τα mini-SimCells, είναι πέντε φορές μικρότερα από τα κανονικά.
Στη συνέχεια, οι ερευνητές φόρτωσαν αυτά τα κύτταρα με δύο όπλα. Πρώτον, νανοσώματα — μικροσκοπικές πρωτεΐνες που αναγνωρίζουν και αγκιστρώνονται σε συγκεκριμένα επικίνδυνα βακτήρια. Δεύτερον, ένα ένζυμο που, με τη βοήθεια μιας μικρής δόσης ασπιρίνης, παράγει υπεροξείδιο του υδρογόνου — ένα τοξικό περιβάλλον για τα βακτήρια. Όταν τα SimCells πλησιάζουν τον στόχο τους, νανο-βελόνες τρυπούν το εξωτερικό κέλυφος του βακτηρίου και απελευθερώνουν αντιμικροβιακές ενώσεις κατευθείαν στο εσωτερικό του.
Τα αποτελέσματα ήταν εντυπωσιακά. Σε πειράματα σε τρυβλία, η ανάπτυξη των βακτηρίων επιβραδύνθηκε μέσα σε έξι ώρες. Μετά από μία μέρα, το 97% των στοχευμένων βακτηρίων είχε εξαλειφθεί. Μετά από δύο μέρες, το ποσοστό έφτανε το 99,9%. Εξίσου σημαντικό: τα SimCells δεν άγγιξαν τα υπόλοιπα, αβλαβή βακτήρια στο δείγμα — κάτι που τα κλασικά αντιβιοτικά αδυνατούν να κάνουν, καταστρέφοντας συχνά και την ωφέλιμη μικροβιακή χλωρίδα του εντέρου.
Ένα ακόμα πλεονέκτημα της μεθόδου είναι η ευελιξία της. Αλλάζοντας τα νανοσώματα, οι ερευνητές μπορούν να επαναπρογραμματίσουν τα SimCells ώστε να στοχεύουν διαφορετικά είδη βακτηρίων — από MRSA μέχρι άλλα ανθεκτικά παθογόνα. Η ομάδα δοκίμασε επιτυχώς διάφορες παραλλαγές εναντίον πολλών κοινών drug-resistant βακτηρίων.
Η θεραπεία βρίσκεται ακόμα σε πρώιμο στάδιο. Δεν έχει δοκιμαστεί ακόμα στον ανθρώπινο οργανισμό, και παραμένει άγνωστο πώς θα αλληλεπιδρά με το ανοσοποιητικό σύστημα. Επίσης, αν και δεν παρατηρήθηκαν σημάδια αντίστασης κατά τη διάρκεια της μελέτης, τα βακτήρια ενδέχεται να αναπτύξουν αντίσταση με τον καιρό. Η ομάδα είναι ωστόσο αισιόδοξη, βασιζόμενη σε ένα ήδη υπάρχον ασφαλές προφίλ των SimCells από κλινικές δοκιμές σε καρκίνο.
Αν η τεχνολογία αποδειχθεί εξίσου αποτελεσματική και ασφαλής στον άνθρωπο, θα σηματοδοτήσει μια πραγματική τομή: για πρώτη φορά, θα έχουμε ένα αντιμικροβιακό εργαλείο που δεν απλώς επιτίθεται στα βακτήρια, αλλά τα κυνηγά με χειρουργική ακρίβεια.
