MUMBAI: IIT-Bombay-Monash Üniversitesi'nde yapılan yeni bir araştırma, tüberküloz (TB) bakterilerinin antibiyotik tedavisinden sağ kurtulduklarını, dış kabuklarını sertleştirerek ilaçların nüfuz etmesini zorlaştırdığını buldu. Çarşamba günü Chemical Science dergisinde yayınlanan çalışma, uykuda olan tüberküloz bakterilerinin neden tedavi sırasında büyük ölçüde etkilenmediğini ve ilaca rağmen aylarca devam ettiğini açıklıyor.
HTE Bombay'dan Prof Shobhna Kapoor ve Avustralya Monash Üniversitesi'nden Prof Marie-Isabel Aguilar tarafından yürütülen çalışma, bakterinin dış katmanının aktif bir enfeksiyondan yavaş, hareketsiz bir aşamaya geçerken nasıl değiştiğini izledi. Kapoor, “İnsanlar on yıllardır tüberkülozu protein perspektifinden inceliyorlar” dedi. “Fakat lipitler (suda çözünmeyen yağ maddeleri) uzun süredir pasif bileşenler olarak kabul ediliyor. Artık onların bakterilerin hayatta kalmasına ve ilaçlara direnmesine aktif olarak yardımcı olduklarını biliyoruz.”
Hindistan, gizli tüberkülozlu büyük bir nüfus da dahil olmak üzere dünyadaki en yüksek tüberküloz yüklerinden birine sahip; bu insanlar hiçbir semptomu yok, ancak bağışıklıkları zayıfladığında aktif hale gelebilen uyku halindeki bakterileri taşıyorlar. Gizli tüberküloz için dünya çapında az sayıda teşhis aracı vardır ve bunların hiçbiri Hindistan pazarında mevcut değildir, bu da erken teşhisi zorlaştırmaktadır.
Uyuyan tüberküloz bakteri hücreleri son derece yavaş çoğalır ve çoğu antibiyotik yalnızca hızlı büyüyen bakterileri hedef alır. Çalışma, uykuda olan bakterilerin genetik mutasyonlar nedeniyle değil, dış kabuklarının yapısını değiştirdikleri için hayatta kaldıklarını gösteriyor. Bu aşamada dış katman uzun, mumsu, yağ benzeri moleküllerle doldurulur ve yoğun, sert bir kabuk oluşur. Bu, başta rifabutin, moksifloksasin, amikasin ve klaritromisin olmak üzere tüberküloz ilaçlarının hücreye girmesini önler. Buna karşılık aktif bakteriler, ilaçların geçmesine izin veren daha gevşek bir kaplamaya sahiptir.
Bu olguyu güvenli bir şekilde incelemek için araştırmacılar, tüberküloz bakterisinin zararsız bir akrabası olan Mycobacterium smegmatis'i kullandılar ve onu iki durumda büyüttüler: aktif ve uykuda. Dört ilaca maruz kaldıklarında, dirence neden olan mutasyonlara sahip olmasalar bile, uyku halindeki hücrelerin büyümeyi durdurmak için iki ila on kat daha yüksek dozlara ihtiyacı vardı. Bu, genetik modifikasyonun değil, sertleştirilmiş dış katmanın ilaçları bloke ettiğini doğruladı.
Ekip, kütle spektrometrisini kullanarak bakteri kabuklarındaki yağları karşılaştırdı ve önemli değişiklikler buldu. Aktif hücrelerde daha esnek yağlar bulunurken, dinlenme hücrelerinde sıkı bir bariyer oluşturan daha fazla mumsu yağ vardı. Rifabutin aktif hücrelere kolayca nüfuz edebildi ancak dinlenme hücrelerine neredeyse hiç girmedi. Kapoor, “Sert dış katman ana bariyer haline geliyor. Bu, bakterinin ilk ve en güçlü savunma hattıdır” dedi.
JJ Hastanesi Ulusal Tüberküloz Mükemmeliyet Merkezi'nde pediatrik tüberküloz alanında doçent ve nodal görevli olan Sushant Mane şunları söyledi: “İlaçların işe yaramadığı latent fazdaki uyuyan bakterileri test ettiler. Bu lipit konsantrasyonu yeni bir bulgu. Bu iyi bir laboratuvar çalışması ama kesin olarak işe yaradığını söyleyebilmemiz için gerçek tüberküloz bakterileri üzerinde ve farklı koşullar altında doğrulanması gerekiyor. Eğer araştırmacılar “Mevcut ilaçları onları.” Penetrasyon geliştiren moleküller, gizli tüberkülozun tedavisinde yardımcı olacaktır.”
Araştırmacılar, bakterinin dış kabuğunu zayıflatmanın mevcut antibiyotikleri çok daha etkili hale getirebileceğini söylüyor. Kapoor, bir sonraki adımın, antimikrobiyal peptitler veya membran gevşetici maddeler gibi sert kabuğu biraz daha geçirgen hale getirebilecek küçük molekülleri tanımlamak olduğunu söyledi. “Eğer bu dış tabakayı biraz da olsa yumuşatan moleküller tasarlayabilir veya bulabilirsek, antibiyotikler daha iyi nüfuz edecektir” dedi. “Bu tek başına yeni ilaçlara ihtiyaç duymadan tedavi sonuçlarını iyileştirebilir.” Ekip artık sonuçları yüksek güvenlikli laboratuvarlarda gerçek tüberküloz türleri üzerinde test edecek.
Bir yanıt yazın