Natur antibiotika på blader av villfelt planter isolert

Forskere oppdager nytt antibiotika på bladoverflaten av et feltgress

Sveitsiske forskere har oppdaget en roman, antibiotikum-effektiv kjemisk substans på bladoverflaten av et utbredt feltgress. Resultatene viser at denne mikrokosmen skjuler mange ukjente naturlige produkter som kan gjøre nye stoffer mulig.

Fare fra multiresistente bakterier blir større

Verdens helseorganisasjon (WHO) har nylig advart om en voldsom økning i antall multidrugsresistente bakterier. Økningen i antibiotikaresistens er en stadig større fare for menneskeheten. Hvis slike stoffer ikke lenger er effektive, kan selv små betennelser være en stor risiko. Hvis problemet ikke snart kommer under kontroll, kan det være om ti millioner dødsfall fra multidrugsresistente bakterier innen 2050, ifølge en eldre studie. Et funn av forskere fra Sveits kan nå tilby muligheter til å overvinne eksisterende antibiotikaresistens.

Antibiotikaresistens blir en stadig større trussel mot helsetjenester. En ny oppdagelse kunne nå gi muligheter til å overvinne en slik motstand. Og ved hjelp av et oppdaget nytt antibiotika på et feltgress. (Bilde: jarun011 / fotolia.com)

Bakterier produserer bakterier seg selv

Mange av de antibiotika som brukes i dag, er utviklet på grunnlag av naturlige produkter som bakterier produserer seg til å avvise andre bakterier. Ønsket og funnet disse stoffene spesielt i jorda.

Ulike forskere antar at aktive stoffer mot resistente bakterier også kunne komme fra jorden i fremtiden.

Julia Vorholt og Jörn Piel ved Institutt for mikrobiologi ved Federal Institute of Technology (ETH) Zurich har imidlertid nå overfor en helt annen økosystem: bladet overflaten av planter.

I den sveitsiske National Science Foundation (SNF) under National Research Program "antibiotikaresistens" (NRP 72) støttet prosjektet undersøke de bakteriestammer av bladet overflaten av vårskrinneblom (Arabidopsis thaliana).

Denne mikrokosmen, kalt phyllosphere, er veldig næringsfattig. "Dette fører til store konkurransedyktige press," er Vorholt sitert i en uttalelse fra SNSF.

"Derfor produserer bakterier et bredt utvalg av stoffer som hjelper dem med å forsvare sitt habitat."

For til tross for den mangelfulle matforsyningen befolket av en rekke organismer, fyllilosfæren. Vorholt og Piel undersøkte mer enn to hundre bakteriestammer, som alle finnes på den vanlige ville europeiske planten Acker-Schmalwand.

Overvinne eksisterende motstand

Selv om deres genomene ble dekryptert for stammene, har de hittil ikke blitt spesifikt analysert.

Forskerne fant totalt 725 antibiotika-interaksjoner mellom forskjellige stammer, noe som betyr at visse bakterier ikke lenger multipliserer.

"Det store spørsmålet var selvfølgelig om vi bare fant stoffer som allerede er kjent fra andre habitater, eller om vi kom over forbindelser med helt nye egenskaper, sier Piel.

Dette faktum vil være svært viktig for antibiotikaforskning: Det ser ut for nye antibiotika med virkningsmekanismer som er forskjellige fra de av dagens medikamenter betydelig og dermed overvinne eksisterende antibiotikaresistens.

Helt ny kjemisk struktur

For å avgjøre om nye antibiotika er tilgjengelige, måtte de sveitsiske forskerne studere de nøyaktige kjemiske sammensetningene i detalj.

De gjorde det for genklynger og stoffer fra en enkelt bakteriestamme som har vist seg å være en spesielt aktiv produsent.

De oppdaget flere antibiotika kjemikalier. En av dem, kalt av forskerne Macrobrevin, har en helt ny kjemisk struktur.

Resultatene av studien ble publisert i tidsskriftet "Nature Microbiology".

Utvide søket etter antibiotika i naturen

"Vi vil nå avklare om Macrobrevin og andre nylig oppdagede stoffer også virker mot bakterier som forårsaker sykdom hos mennesker," sier Piel.

Men enda høyere enn denne muligheten vurderer han suksessen med å ha vist at det fortsatt er mange naturlige stoffer som skal oppdages for antibiotika i den tidligere undersøkte phyllosfæren:

"Dette utrolig varierte økosystemet kan sikkert gi mange nye tilnærminger til medisin. Våre resultater bekrefter at det er verdt å utvide søket etter antibiotika i naturen. "(Ad)