W ciągu dekady bakteria Staphylococcus aureus (w tym groźne szczepy MRSA) stała się jednym z największych wyzwań dla współczesnej medycyny. To patogen, który nie tylko potrafi skolonizować skórę, ale też przenikać do głębszych tkanek i krwiobiegu, prowadząc do sepsy, zapalenia płuc czy infekcji pooperacyjnych. Rocznie odpowiada za około 500 tys. hospitalizacji w USA, a liczba zgonów spowodowanych zakażeniami tego typu przekracza milion przypadków na świecie.
Czytaj też: Powrót zabójcy sprzed tysiącleci. Naukowcy biją na alarm: antybiotyki nie działają
Tymczasem naukowcy z Uniwersytetu Oregonu natrafili na niepozornego, ale potencjalnie rewolucyjnego przeciwnika tej bakterii: drożdżaka Malassezia sympodialis, który powszechnie występuje na ludzkiej skórze. Current Biology
Dr Caitlin Kowalski z Uniwersytetu Oregonu mówi:
To jeden z najczęściej spotykanych mikroorganizmów na zdrowej skórze. Co ciekawe, nie musieliśmy odkrywać nowej cząsteczki – znaliśmy ją już wcześniej. Po prostu nie zdawaliśmy sobie sprawy z jej antybiotykowych właściwości.
Nowy antybiotyk prosto z naszej skóry
Kluczowym aktorem w tym mikrobiologicznym teatrze jest kwas 10-hydroksypalmitowy (10-HP), który Malassezia sympodialis wytwarza w procesie rozkładu lipidów na powierzchni skóry. To właśnie ten związek wykazuje silne działanie przeciwdrobnoustrojowe wobec S. aureus – ale tylko w odpowiednim środowisku.
Czytaj też: Peptyd ze śmierdzącej żaby jako kandydat na nowy antybiotyk
Wcześniejsze badania prawdopodobnie przeoczyły działanie 10-HP, ponieważ testowano go w warunkach laboratoryjnych o neutralnym pH. Tymczasem kwas ten wykazuje aktywność przeciwdrobnoustrojową wyłącznie w kwaśnym środowisku – takim, jakie naturalnie panuje na powierzchni ludzkiej skóry.
W eksperymentach na wycinkach skóry pobranych od zdrowych dawców, zespół naukowców wykazał, że pod wpływem działania 10-HP liczba żywych komórek S. aureus spadała ponad 100-krotnie w ciągu zaledwie dwóch godzin. To wynik porównywalny z niektórymi nowoczesnymi antybiotykami.
Nie wszystko jednak maluje się w różowych barwach. Podobnie jak w przypadku leków stosowanych klinicznie, bakterie S. aureus zaczęły stopniowo rozwijać oporność na 10-HP. Zidentyfikowane mutacje uruchamiały mechanizmy obronne typowe dla stresu środowiskowego, co sugeruje, że mamy do czynienia z klasycznym procesem adaptacyjnym. Co ciekawe, inne, mniej groźne bakterie z rodzaju Staphylococcus, które również zasiedlają skórę, już wcześniej „nauczyły się” tolerować obecność Malassezia sympodialis i jej produktów. Sugeruje to, że równowaga mikrobiologiczna skóry kształtowała się przez tysiące lat koewolucji.
Dr Caitlin Kowalski podkreśla:
To zaledwie początek naszych badań nad tym, jak mikroorganizmy oddziałują na siebie nawzajem w mikrośrodowisku skóry. Prawdopodobnie zaledwie muskamy powierzchnię tej złożonej sieci zależności.
Choć odkrycie 10-HP nie prowadzi bezpośrednio do stworzenia nowego leku, to pokazuje, że mikrobiom skóry może stanowić niewyczerpane źródło substancji o działaniu przeciwdrobnoustrojowym. Zamiast wciąż syntetyzować nowe molekuły w laboratoriach, naukowcy coraz częściej rozważają wykorzystanie naturalnych interakcji biologicznych jako podstawy terapii. Tym bardziej, że wciąż niewiele wiemy o mikrobiomie skóry. Perspektywa terapii probiotycznych, w których to pożyteczne mikroorganizmy będą walczyć z patogenami, zamiast toksycznych związków chemicznych, staje się coraz bardziej realna.
Odkrycie naukowców z Oregonu, opisane w czasopiśmie Current Biology, należy umiejscowić w szerszym kontekście narastającego problemu lekooporności. Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) od lat alarmuje, że wkraczamy w erę postantybiotykową, w której najprostsze infekcje mogą znów być śmiertelne. Staphylococcus aureus – zwłaszcza jego metycylinooporne szczepy (MRSA) – to jeden z symboli tej nadchodzącej katastrofy. Dlatego każdy sygnał, że natura sama znalazła sposób, by ograniczyć ekspansję tego patogenu, traktowany jest dziś z najwyższą uwagą. Jak zauważają autorzy publikacji, badania nad drożdżakami skóry mogą doprowadzić do zupełnie nowego rozdziału w terapii zakażeń – opartego na naturalnej selekcji i ekologii mikroorganizmów, a nie tylko chemii.
