Skuteczne lekarstwo na wąglika?

Już wkrótce może pojawić się antidotum na zakażenie wąglikiem. Te bakterie - ulubiona broń bioterrorystów - to bardzo podstępne mikroby, potrafią uśmiercić chorego, nawet gdy same już nie żyją 

Gdyby nie terroryści, wąglikiem nadal martwiliby się tylko hodowcy i weterynarze. Ta choroba wywoływana przez bakterie Bacillus anthracis w naturze atakuje przede wszystkim zwierzęta i czasami ludzi, którzy mają z nimi częsty kontakt. Najczęściej powoduje wtedy łatwe do wyleczenia antybiotykami owrzodzenia na skórze. Jednak te same mikroby, gdy dostaną się z powietrzem do płuc - np. rozpylone przez terrorystów - są śmiercionośne. Na szczęście pojawiła się szansa, by temu zaradzić. Amerykańskim biologom z Harvard Medical School udało się zablokować śmiertelną toksynę wytwarzaną przez pałeczki wąglika - informuje najnowszy numer "Nature Structural & Molecular Biology".

To nie grypa 

Ich odkrycie pomoże w przyszłości ratować ofiary ataku bioterrorystycznego. Dziś osoba, która nie podejrzewa, że w jej otoczeniu rozpylono pałeczki wąglika, jest bardzo zagrożona. Gdy skarży się na znaczną gorączkę, ból głowy i wszystkich mięśni, uciążliwy suchy kaszel - lekarz zazwyczaj diagnozuje grypę. I zaleca kilka dni w łóżku, by organizm poradził sobie z chorobą. Rzeczywiście, przez dzień czy dwa pacjent czuje się lepiej. Jednak wkrótce gorączka wraca ze zdwojoną siłą, pojawia się niewydolność oddechowa, obrzęk i krwotoki z płuc. W tym momencie szansa chorego na przeżycie nie przekracza nawet 10 proc. Obecnie daje się skutecznie leczyć chorobę najpóźniej na 48 godzin przed wystąpieniem tych złowieszczych symptomów. I to mimo że pałeczki wąglika można skutecznie uśmiercić antybiotykami - erytromycyną, tetracyklinami, a nawet penicyliną! Sęk w tym, że bakterie wydzielają wyjątkowo perfidną i silną toksynę, która pozostaje w organizmie pacjenta nawet wtedy, gdy leki zlikwidowały już wszystkie mikroby.

Tercet zabójców 

Toksyna Bacillus anthracis to trzy współdziałające białka. Pierwsze z nich - antygen ochronny (Protective Antigen, PA) - powoduje, że trucizna wnika do ludzkich komórek, zamiast zostać przez nie zniszczona jako ciało obce. Dwa pozostałe składniki toksyny zaczynają siać zniszczenie wewnątrz komórki. Czynnik śmiertelny (Lethal Factor, LF) tnie na kawałki enzymy z grupy kinaz odpowiedzialne m.in. za wzrost i podziały komórek. W tym samym czasie trzeci dywersant - czynnik obrzęku (Edema Factor, EF) - upośledza system przekazywania sygnałów w komórce. Medycyna była dotąd bezradna wobec takiego zmasowanego ataku. 

Na szczęście uczeni kierowani przez prof. Lewisa Cantleya - stosując nowatorską metodę superszybkiej analizy miliardów cząsteczek białka - odkryli kilka cząsteczek, które blokują aktywność czynnika śmiertelnego. Zablokowany LF nie może już szatkować kluczowych ludzkich enzymów. 

To nie pierwsze osiągnięcie zespołu z naukowców z Bostonu. Wojnę wąglikowi wydali już kilka lat temu. W 2001 r. na łamach "Nature Biotechnology" donosili o opracowaniu cząsteczki blokującej białko PA trucizny Bacillus anthracis. Szczury chronione preparatem przeżyły nawet zastrzyk z toksyny w ilości dziesięciokrotnie przekraczającej dawkę śmiertelną. 

Nowa terapia 

Najnowsze osiągnięcie amerykańskich badaczy otwiera nowe możliwości w ratowaniu ofiar wąglika. Pacjentom cierpiącym na płucną postać tej choroby można by podawać jednocześnie antybiotyki i leki blokujące czynnik śmiertelny toksyny – powiedział "Gazecie" prof. Lewis Cantley.  Chronilibyśmy chorego nie tylko przed bakteriami, ale także przed wytworzoną już przez nie trucizną. By uratować życie, być może wystarczyłoby podawać taki preparat jedynie przez kilka dni. Akceptowalne więc byłyby nawet ewentualne krótkotrwale negatywne skutki uboczne takiego specyfiku – tłumaczy. 

Właśnie ograniczeniu potencjalnych niepożądanych efektów służą dalsze badania uczonych z Bostonu. Szukają oni teraz takich pochodnych odkrytych substancji, które nadal skutecznie zablokują toksynę, ale nie zaburzą funkcjonowania organizmu. Trochę to potrwa, ale jesteśmy dobrej myśli – mówi prof. Cantley. – Badaliśmy w laboratorium ludzkie komórki i udało nam się znaleźć takie stężenie leku, które im nie szkodzi, ale wystarcza, by ratować je przed toksyną. 

Badacze chcą też wykorzystać wyniki badań sprzed dwóch lat. Niezłym pomysłem byłoby jednoczesne podawanie substancji blokujących wnikanie trucizny wąglika do komórek i hamujących jej aktywność – mówi prof. Cantley. 

Jeśli badania się powiodą, powstanie skuteczna konkurencja dla używanej dziś niedoskonałej szczepionki przeciw wąglikowi. Wymaga ona sześciu zastrzyków w ciągu półtora roku i nie gwarantuje trwałej odporności. Trudno też wyobrazić sobie masowe szczepienia przeciwko chorobie, która stanowi jedynie potencjalne zagrożenie. Atak bioterrorystyczny może przecież wcale nie nastąpić. Tymczasem preparat blokujący toksynę wąglika mógłby czekać w magazynach i w razie potrzeby zostać szybko podany zarażonym.