A
z antibiotikum-rezisztencia a fertőzések elleni ha-
kony küzdelem rettegett ellenségeként egyre közis-
mertebbé váló jelenség, amelynek leküzdésére nemzetközi
összefogással tesz mind elszántabb erőfeszítéseket akuta-
tó- és agyógyító közösség, adöntéshozó szervezetek támo-
gatásával. Akrí zis helyzettel fenyegető antibiotikum-rezisz-
tencia terjedésének leküzdésében kiemelt szerep juthat az
antimikrobiális peptideknek, amelyek immunrendszerünk
ugyanilyen típusú, saját védelmi molekuláihoz hasonlóan
pusztítják el akórokozó baktériumokat. ASzegedi Biológiai
Kutatóközpontban Kintses Bálint, Papp Balázs és Pál Csaba
vezetésével több éve vizsgálják az antimikro biá lis peptidek
(AMP-k) potenciális alkalmazhatóságát, abaktériumok kü-
lönféle vegyületekkel szembeni viselkedésére – elsődlegesen
arezisztenciafolyamatokra és avirulenciára – fókuszálva.
Feltárták, hogy az AMP-molekulák nem egyformán
érzékenyek arezisztencia kialakulásával szemben. Amíg
az antimikrobiális peptidek egy része ellen ugyanolyan
könnyen kifejlődhet rezisztencia, mint a hagyományos
antibiotikumokkal szemben, addig bizonyos peptid tí-
pusú anti mikrobiális vegyületek sem rezisztenciára, sem
aszervezetünkben funkcionáló „saját” AMP-kkel szem-
beni ke reszt rezisz tenciára nem hajlamosítanak. Mi ma-
gyarázhatja ezt ajelenséget?
A kérdés megválaszolásához aszegedi kutatók szisz-
tematikusan feltérképezték a rezisztenciát befolyásoló
bakteriális géneket, és megállapították, hogy azok szoros
kapcsolatban állnak az AMP konkrét hatásmechanizmu-
sával és zikai-kémiai tulajdonságaival – írják alegfris-
sebb eredményeiket ismertető közleményükben (Chemi-
cal-genetic proling reveals limited cross-resistance
between antimicrobial pep tides with dierent modes of
action. Nature Communications 2019;10:5731), amely
Szegedi kutatók mutatnak irányt arezisztenciát
kiküszöbölő antimikrobás fejlesztésekhez
DBD
Napjainkban kiemelt figyelem övezi az antimikrobiális peptidek (AMP-k) kutatását, mint bizonyos anti-
biotikum-rezisztens bakteriális fertőzések leküzdésének lehetséges új eszközeit. Nem zárható ki ugyan-
akkor, hogy az új gyógyszerjelölt AMP-kkel szemben is kialakulhat rezisztencia, ami komoly veszélyek-
kel járhat, mivel afolyamat káros hatással lehet immunrendszerünk működésére. ASzegedi Biológiai
Kutatóközpont e témával foglalkozó – világviszonylatban is élen járó – kutatói feltárták, melyek azok
alegfontosabb tényezők, amik meghatározzák az AMP-kkel szembeni rezisztenciát, és ez alapján mely
molekulatípusok továbbfejlesztése vezethet alegnagyobb valószínűséggel eredményre. Felfedezésüket
aNature Communications című folyóirat tette közzé.
Kintses Bálint
Papp Balázs
Pál Csaba
a Nature Communications című folyóiratban és annak
honlapján olvasható. Ugyanitt publikálták korábbi ered-
ményeiket is arról, hogy az AMP-kkel szembeni rezisz-
tencia kifejlődése jóval ritkább és lassúbb folyamat, mint
az antibio tikumokkal szembeni ellenálló-képesség ki-
alakulása (Integrated evolutionary analysis reveals anti-
mic ro bial peptides with limited resistance. Nature Com-
munications 2019;10:4538). Kutatási ered ményeikkel az
antimikrobiális peptidek felfedezése óta – mint-
egy két évtizede – terjedő dogmákat cáfolnak
aszegedi kutatók.
Az antibiotikum-kutatók körében a mai napig tartja
magát néhány általánosan elterjedt, de téves elképzelés
az antimikrobiális peptidekkel kapcsolatban. Ezek egyike
szerint az AMP-kkel szemben nem alakul ki rezisztencia,
mert az antibiotikumoktól eltérően minden AMP abakté-
riumok külső védelmi rendszerén „üt lyukat” valamilyen
mechanizmussal, ez pedig szükségszerűen a kórokozó
pusztulásához vezet. Mára egyértelműen megcáfolták ezt
a dogt, és konkrét példát is tudunk terjedő reziszten-
cia génre, de azt, hogy az AMP-kkel szembeni rezisztencia
kifejlődését mi határozza meg és ténylegesen mennyire gya-
kori ajelenség, eddig nem vizsgálták szisztematikusan, csak
egy-egy modellvegyületen – magyarázza Papp Balázs, ala-
boratóriumában öt éve folyó kutatómunkát ihlető szem-
pontokra visszatekintve. Éppígy téves az az elképzelés is,
miszerint valamennyi AMP hasonlóan viselkedik arezisz-
tencia kialakulása szempontjából.
Szisztematikusan vizsgálták az AMP-kkel
szembeni rezisztencia megjelenését
Vizsgálataink során egyértelműen igazoltuk, hogy az AMP-k
valójában jelentősen különböznek a tekintetben, hogy
abak rium sejtben milyen gének határozzák meg avelük
szem beni rezisztenciát, ez pedig kiemelt gyakorlati jelen-
ségű felfedezés – nemcsak azért, mert hozzájárul az elsőként
említett dogma cáfolatához, hanem azért is, mert akonkrét
rezisztenciagének feltérképezésével iránymutatást adhatunk
agyógyszerfejlesztőknek – hangsúlyozzák akutatók.
Az ún. kemogenomikai profilírozás módszerével
számos, molekulaszerkezetükben és fizikai-kémiai tu laj-
don gaikban egymástól eltérő AMP-t vizsgáltak E. coli
mo dell szer vezeten, és egyértelműen kimutatták, hogy
a különféle AMP-típusok esetében más-más génektől
függ avelük szembeni re zisz ten cia kialakulása, az egyes
AMP-osztályokra jellemző géncsoportok között pedig
alig van átfedés. Akutatók eredményei rámutatnak, hogy
azok az AMP-k fognak kisebb valószínűséggel
ke reszt rezisztenciát mutatni immunrendsze-
rünk AMP-mo lekuláival, amelyek azoktól elté
módon hatnak.
A többszörösen gyógyszerrezisztens
baktériumokkal szemben is hatékonyak
lehetnek
A többéves kutatómunka kiemelten fontos, további új
eredménye annak feltárása és igazolása, hogy a klinikai
Evolúciós szempontból atermészetes antimikro-
biális peptidek fontos szerepet játszanak a bél-
flóra mikroba-összetételének és stabilitásának
fenntartásában is, annak ellenére, hogy AMP-
rezisztencia gének nagy számban vannak jelen
a bélrendszer mik ro biomjában. E rezisztencia-
gének viszont csak kevéssé képesek átadódni
akülönböző baktériumfajok között, így az immun-
rendszer AMP-molekuláit kevésbé sújtja a re-
zisztenciagének terjedése, mint agyógyszerként
használt antibiotikumokat – számoltak be róla
Kintses Bálint, Papp Balázs, Pál Csaba és mun-
katársaik, ugyancsak az élettudományok legran-
gosabb folyóiratai között számon tartott Nature
Microbiology című folyóiratban (Phylo genetic
barriers to ho rizontal transfer of antimicrobial
peptide resistance genes in the human gut mic-
robiota. Nature Microbiology 2019; 4:447–458).