Ako fungujú antibiotiká?
Naše telo denne odoláva útokom – útočia naň tisícky nepriateľov, ktorí sa neustále menia a prispôsobujú. Našťastie máme ničivú zbraň: antibiotiká.
Bez antibiotík by väčšina Penicillium notatum). Bola to zároveň hospitalizovaných ľudí zomrela na bakteriálne infekcie. Tieto úžasné lieky boli síce objavené náhodou, ale dnes tvoria základ modernej medicíny a značne predlžujú náš život.
Penicilín, liek, ktorý začal túto revolúciu, objavil v roku 1928 škótsky bakteriológ Sir Alexander Fleming. Všimol si, že látku obsahujúcu stafylokok niečo kontaminovalo
a táto kontaminácia vytvorila ostrovček plesne, okolo ktorého sa žiadne baktérie nenachádzali. Modrozelená pleseň totiž vylučovala antibiotické činidlo, ktoré zabilo okolité bakteriálne bunky.
Túto zlúčeninu Fleming neskôr dokázal izolovať a v roku 1938 ju Ernst Chain a Howard Florey premenili na penicilín (nazvali ho po pôvodnej plesni Penicillium notatum). Bola to zároveň štartovacia čiara moderných antibiotík, ako ich poznáme dnes. Všetci traja vedci dostali za svoju prácu na penicilíne Nobelovu cenu.
Neskôr boli z plesne extrahované aj iné antibakteriálne látky. Chemici vtedy experimentálne pridali do štruktúry penicilínu a iných liekov rozličné chemické skupiny a rozšírili tak ich účinnosť na oveľa viac bakteriálnych druhov. Lieky sa vďaka tomu stali účinnejšími a efektívnejšími.
Existujú tri hlavné triedy antibiotík: úzkospektrálne antibiotiká, ktoré útočia na gram-pozitívne baktérie (baktérie s hrubšou bunkovou stenou); širokospektrálne antibiotiká, ktoré sa zameriavajú na gram- pozitívne aj gram-negatívne baktérie (baktérie s tenšou bunkovou stenou); a antibiotiká s rozšíreným spektrom, ktoré vedci umelo modifikovali, aby pôsobili na viacero druhov baktérií.
Viacnásobné kmene
Vo všeobecnosti fungujú antibiotiká tak, že útočia na tzv. prokaryotové bunkové procesy v baktériách, čiže zabíjajú alebo potláčajú rast baktérií, zatiaľ čo tzv. eukaryotové organizmy (ľudí, rastliny alebo zvieratá) nenapádajú. Niektoré antibiotiká narúšajú tvorbu bunkovej steny baktérie, iné bunkovú stenu prederavia.
Antibiotiká môžu zabrániť tvorbe bielkovín aj tvorbe RNA a ďalšie sa zasa správajú ako spomaľovače tvorby kyseliny listovej – kľúčového prvku pri vytváraní nukleových kyselín.
Jedným z najväčších problémov antibiotík je odolnosť baktérií. Ak zabijete slabé baktérie, tak prežijú tie, ktoré sú imúnne, darí sa im a rozmnožujú sa. Takto sa vytvoria vysokoodolné baktérie, napríklad zlatý stafylokok (MRSA).
Proti takýmto superbaktériám potom musíme vynájsť nové antibiotiká. Avšak obmedzené bunkové procesy, ktoré baktéria zdieľa s ľuďmi, rastlinami či zvieratami, a fakt, že baktérie sú výborné v prispôsobení sa prostrediu, robí z vynachádzania antibiotík veľmi ťažkú úlohu.
Zdroj: Zázračná planéta
Foto: Shutterstock
