Hayes: Έχω ένα τεράστιο πάθος για τη σεξουαλική υγεία και ένα σπαστικό ενδιαφέρον για τις μολυσματικές ασθένειες. Αυτή η έρευνα μου επέτρεψε να συνδυάσω αυτά τα δύο ενδιαφέροντα, καθώς η σύφιλη είναι μια ασθένεια που υπάρχει εδώ και αιώνες, αλλά λίγα είναι γνωστά γι' αυτήν λόγω της δυσκολίας καλλιέργειας των βακτηρίων σε εργαστηριακό περιβάλλον. Η ύπαρξη περισσότερων δεδομένων και έρευνας σχετικά με την ασθένεια αποτελεί επιτακτική κλινική ανάγκη.
Σύφιλη: Από το 2000, τα ποσοστά των σεξουαλικώς μεταδιδόμενων λοιμώξεων έχουν αυξηθεί. Η σύφιλη, μια ασθένεια που είχε σχεδόν εξαλειφθεί στις Ηνωμένες Πολιτείες εκείνη την εποχή, προσβάλλει πλέον περισσότερα από 18 εκατομμύρια άτομα παγκοσμίως κάθε χρόνο με λίγες επιλογές για αποτελεσματική θεραπεία. Μια πρόκληση που ταλαιπώρησε τους ερευνητές της σύφιλης για δεκαετίες ήταν η αδυναμία καλλιέργειας και μελέτης του παράγοντα που προκαλεί τη νόσο σε εργαστηριακό περιβάλλον. “Οι απίστευτες προσπάθειες των συναδέλφων και των συνεργατών μας παρήγαγαν ένα πιστό σύστημα για τον πολλαπλασιασμό του παράγοντα που προκαλεί τη νόσο in vitro, ή σε εργαστηριακό περιβάλλον.
Η δυνατότητα καλλιέργειας του βακτηρίου ανοίγει νέες πόρτες όσον αφορά την κατανόησή του από την άποψη του τρόπου με τον οποίο προκαλεί τη νόσο, των τρόπων με τους οποίους μπορούμε να προλάβουμε τη μόλυνση και των προσπαθειών στις οποίες μπορεί να είμαστε σε θέση να παρέμβουμε”, δήλωσε ο Brandon Jutras, κύριος ερευνητής του έργου, επίκουρος καθηγητής βιοχημείας στο Κολλέγιο Γεωπονικών και Βιολογικών Επιστημών και συνεργαζόμενος καθηγητής του Ινστιτούτου Βιοεπιστημών Fralin και του Κέντρου για τα αναδυόμενα, ζωονόσημα και παθογόνα που μεταδίδονται με αρθρόποδα. Οι ερευνητές του Virginia Tech ξεκίνησαν να προσδιορίσουν εάν υπάρχουν πιθανές θεραπευτικές επιλογές που θα μπορούσαν να χρησιμεύσουν ως εναλλακτική λύση για τα εκατομμύρια των ανθρώπων που επηρεάζονται από την ασθένεια κάθε χρόνο. Αυτό που ανακάλυψαν οι ερευνητές του Κολλεγίου Γεωπονικών και Βιολογικών Επιστημών ξεπέρασε κάθε προσδοκία. Όχι μόνο βρήκαν μια άλλη θεραπευτική επιλογή στη βενζαθίνη πενικιλλίνη G, αλλά βρήκαν και δύο αντιμικροβιακούς παράγοντες που ήταν πιο αποτελεσματικοί στη θεραπεία του παράγοντα Treponema pallidum που προκαλεί την ασθένεια σε εργαστηριακό περιβάλλον. Η έρευνα δημοσιεύθηκε σήμερα στην επιθεώρηση npj Antimicrobials and Resistance ‘Αντιμικροβιακά και αντίσταση’. Τα φάρμακα αυτά έχουν ήδη εγκριθεί από τον Οργανισμό Τροφίμων και Φαρμάκων, άρα είναι ασφαλή για τον άνθρωπο, γεγονός που θα μπορούσε να επιταχύνει την εξάπλωση. “Πρόκειται για μια ασθένεια για την οποία έχουμε πολύ λίγες θεραπευτικές επιλογές”, δήλωσε η Kathryn Hayes, επικεφαλής συγγραφέας και υποψήφια διδάκτωρ στο πρόγραμμα Translational Biology, Medicine, and Health του Virginia Tech. “Καταφέραμε να κάνουμε την πρώτη μεγάλης κλίμακας εξέταση φαρμάκων για εναλλακτικές λύσεις θεραπείας της σύφιλης, προσπάθειες που δεν θα ήταν δυνατές χωρίς ένα σύστημα καλλιέργειας in vitro”.
Τώρα, ακούστε απευθείας από τους ερευνητές για το έργο τους:
Τι σας ενέπνευσε να πραγματοποιήσετε αυτή την έρευνα;
Hayes: Έχω ένα τεράστιο πάθος για τη σεξουαλική υγεία και ένα σπαστικό ενδιαφέρον για τις μολυσματικές ασθένειες. Αυτή η έρευνα μου επέτρεψε να συνδυάσω αυτά τα δύο ενδιαφέροντα, καθώς η σύφιλη είναι μια ασθένεια που υπάρχει εδώ και αιώνες, αλλά λίγα είναι γνωστά γι’ αυτήν λόγω της δυσκολίας καλλιέργειας των βακτηρίων σε εργαστηριακό περιβάλλον. Η ύπαρξη περισσότερων δεδομένων και έρευνας σχετικά με την ασθένεια αποτελεί επιτακτική κλινική ανάγκη.
Τι προκάλεσε το ενδιαφέρον σας για τη σεξουαλική υγεία;
Hayes: Η δική μου queer ταυτότητα και το πόσο δυσανάλογα επηρεάζεται η queer/ gay κοινότητα από τα σεξουαλικά μεταδιδόμενα νοσήματα με παρακίνησαν. Το άλλο είναι το στίγμα γύρω από τα σεξουαλικώς μεταδιδόμενα νοσήματα [ΣΜΝ]. Οι άνθρωποι θα μιλήσουν για το ότι έχουν γρίπη ή ακόμη και COVID-19, αλλά κανείς δεν θα πει ότι έχει σύφιλη. Η εκπαίδευση, ή η έλλειψή της, γύρω από τη σεξουαλική υγεία, ιδίως τα σεξουαλικώς μεταδιδόμενα νοσήματα, έχει επηρεάσει τον τρόπο με τον οποίο οι άνθρωποι μιλούν γι’ αυτά και συνέχισε να ενισχύει τη σημασία αυτής της έρευνας. Η ερευνητική ομάδα των Kathryn Hayes και Brandon Jutras βρήκε δύο αντιμικροβιακούς παράγοντες που ήταν πιο αποτελεσματικοί στη θεραπεία του παράγοντα που προκαλεί τη σύφιλη, Treponema pallidum, σε εργαστηριακό περιβάλλον.
Ένας χρόνος και 100 ημέρες: Μπορείτε να περιγράψετε τη διαδικασία που χρησιμοποιήσατε για την καλλιέργεια της σύφιλης;
Hayes: Ο λόγος που είναι τόσο δύσκολο είναι ότι τα βακτήρια απαιτούν πολύ αυστηρές μικροαερόφιλες συνθήκες -ένα περιβάλλον χαμηλού οξυγόνου- που, στην προκειμένη περίπτωση, σημαίνει ακριβώς 1,5 τοις εκατό οξυγόνο. Έχουμε έναν επωαστήρα που χρησιμοποιεί άζωτο για να απομακρύνει την περίσσεια του οξυγόνου, ώστε να διατηρεί αυτό ακριβώς το ποσοστό. Την ημέρα πριν από την καλλιέργεια, παίρνω μια υποστηρικτική σειρά κυττάρων θηλαστικών και την τοποθετώ σε παραδοσιακές πλάκες, επειδή εξακολουθούν να χρειάζονται μια συν-καλλιέργεια για να υποστηρίξουν την ανάπτυξη. Πρέπει να φτιάξω ο ίδιος φρέσκο θρεπτικό υλικό για την καλλιέργεια. Έχουμε μερικά συστατικά που φτιάχνω ανά τρίμηνο και στη συνέχεια, κάθε εβδομάδα πρέπει να συνδυάζω 12 συστατικά για να φτιάξω τα μέσα, τα οποία στη συνέχεια πρέπει να εξισορροπηθούν κατά τη διάρκεια της νύχτας στον ειδικό επωαστήρα μας. Κατά μέσον όρο, η προετοιμασία διαρκούσε τουλάχιστον δύο ώρες την προηγούμενη ημέρα και στη συνέχεια από τρεις έως επτά ώρες την επόμενη ημέρα, ανάλογα με τον αριθμό των βακτηρίων με τα οποία εργάζομαι σε αυτή την καλλιέργεια. Από την περασμένη εβδομάδα, έχει περάσει ένας χρόνος και 100 ημέρες καλλιέργειας.
Πώς κάνατε τον έλεγχο για τα φάρμακα;
Jutras: Ξεκινήσαμε με σχεδόν 100 αντιβιοτικά μιας συγκεκριμένης κατηγορίας και δύο τετρακυκλίνες, οι οποίες ανήκουν σε μια διαφορετική κατηγορία αντιβιοτικών, που χρησιμοποιήθηκαν ως διασταυρούμενη σύγκριση. Επωάσαμε τα βακτήρια με τα αντιβιοτικά σε εξαιρετικά χαμηλή συγκέντρωση (πέντε νανομόρια) για να έχουμε μια πρώτη ανάγνωση του πόσο αποτελεσματικά ήταν στην παρεμπόδιση της ανάπτυξης. Από εκεί και πέρα, πήραμε το 25% των καλύτερων ενώσεων και τις ελέγξαμε εκ νέου για να διασφαλίσουμε ότι οι αναλυτικές μας μέθοδοι ήταν ακριβείς. Το κορυφαίο 10 τοις εκατό διερευνήθηκε περαιτέρω χρησιμοποιώντας εξελιγμένες τεχνικές μικροσκοπίας σε συνδυασμό με αντιβιοτική αγωγή. Στην ουσία, μπορούσαμε να παρακολουθήσουμε αυτές τις ενώσεις σε δράση. Επιπλέον, προσδιορίσαμε τις ελάχιστες ανασταλτικές συγκεντρώσεις τους, και εκεί επιβεβαιώσαμε περαιτέρω ότι οι νέες υποψήφιες ουσίες Azlocillin και Mezlocillin ήταν πιο αποτελεσματικές από το σημερινό πρότυπο θεραπείας μας, in vitro.
Αυτή η έρευνα θα μπορούσε να έχει σημαντικές επιπτώσεις. Τι θα ακολουθήσει στη διαδικασία για εσάς;
Jutras: Το έργο αυτό ήταν ένα μεγάλο ρίσκο. Η Addie θα μπορούσε να ξοδέψει όλον αυτόν τον χρόνο και να εκτελέσει όλη αυτή την απίστευτη έρευνα μόνο και μόνο για να ανακαλύψει ότι τίποτα δεν λειτουργεί καλύτερα από τη βενζαθίνη πενικιλλίνη G. Το εκπληκτικό είναι ότι βρήκε πολλαπλές επιλογές που λειτουργούν καλύτερα.
Hayes: Θέλω να εξετάσω τη μοντελοποίηση του τρόπου με τον οποίο αυτά τα αντιβιοτικά επηρεάζουν τα βακτήρια. Έτσι, εξετάζοντας την αλληλεπίδραση πρωτεϊνών-φαρμάκων και πώς αυτές οι αλληλεπιδράσεις επηρεάζουν τη συνολική αποτελεσματικότητα των φαρμάκων. Νομίζω ότι αυτό είναι ένα πολύ ενδιαφέρον μηχανολογικό βήμα, διότι μόλις καταλάβετε τι συμβαίνει στα βακτήρια σε μοριακό επίπεδο, μπορείτε να συνθέσετε ενώσεις που είναι πολύ παρόμοιες, αλλά ελαφρώς διαφορετικές, για να δημιουργήσετε πιο αποτελεσματικές θεραπείες.
Διαβάστε όλες τις τελευταίες Ειδήσεις για την υγεία από την Ελλάδα και τον ΚόσμοΑκολουθήστε το healthweb.gr στο Google News και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις
