Kuidas antibiootikumid tekitavad supervigu

Antibiootikumid ja antimikroobsed ained on ravimid või kemikaalid, mida kasutatakse mikroorganismide tapmiseks või nende kasvu takistamiseks bakterid. Antibiootikumid on suunatud bakteritele hävitamiseks, jättes need teistest välja keharakud vigastamata. Tavalistes tingimustes meie immuunsussüsteem on võimeline käitlema kehasse tungivaid mikroobe. Teatud valged verelibled tuntud kui lümfotsüüdid kaitsta keha vastu vähirakud, patogeenid (bakterid, viirused, parasiidid) ja võõrkehad. Nad toodavad antikehad mis seonduvad konkreetse antigeeniga (haigusi põhjustav aine) ja märgistavad antigeeni hävitamiseks teiste valgete vereliblede poolt. Kui meie immuunsussüsteem on ülekoormatud, võivad antibiootikumid olla abiks keha loomuliku kaitsevõimele bakteriaalsete infektsioonide tõrjeks. Ehkki antibiootikumid on osutunud võimsateks antibakteriaalseteks aineteks, pole need tõhusad viirused. Viirused ei ole iseseisvad elusorganismid. Nad nakatavad rakke ja sõltuvad peremeesorganismi rakulisest mehhanismist viiruse replikatsioon.

Penitsilliin oli esimene avastatud antibiootikum. Penitsilliin on saadud ainest, mis on toodetud hariliku munavormi vormidest Penitsilliumseened. Penitsilliin toimib bakterit lõhustades raku sein monteerimisprotsessid ja segamine bakterite paljunemine. Alexander Fleming avastas penitsilliini 1928. aastal, kuid antibiootikume tarvitas alles 1940. aastatel muutis arstiabi revolutsiooniliseks ning vähendas oluliselt bakteriaalsetest põhjustatud surmajuhtumeid ja haigusi nakkused. Tänapäeval kasutatakse mitmesuguste infektsioonide raviks teisi penitsilliiniga seotud antibiootikume, sealhulgas ampitsilliini, amoksitsilliini, metitsilliini ja flukloksatsilliini.

Antibiootikumiresistentsus on üha tavalisem. Antibiootikumide laialdase kasutamise tõttu on resistentsed tüved bakterid neid on palju raskem ravida. Antibiootikumiresistentsust on täheldatud sellistes bakterites nagu E.coli ja MRSA. Need ülivigad kujutavad ohtu rahvatervisele, kuna on vastupidavad kõige sagedamini kasutatavatele antibiootikumidele. Tervishoiuametnikud hoiatavad, et tavaliste külmetushaiguste, kõige kurguvalu või gripi raviks ei tohiks kasutada antibiootikume, kuna need nakkused on põhjustatud viirustest. Tarbetu kasutamise korral võivad antibiootikumid põhjustada resistentsete bakterite levikut.

Mõned tüved Staphylococcus aureus bakterid on muutunud antibiootikumide suhtes resistentseks. Need tavalised bakterid nakatavad umbes 30 protsenti kõigist inimestest. Mõnel inimesel S. aureus on osa normaalsest bakterirühmast, mis elavad kehas ja mida võib leida sellistes piirkondades nagu nahk ja ninaõõnsused. Kuigi mõned staph-tüved on kahjutud, põhjustavad teised tõsiseid terviseprobleeme, sealhulgas toidumürgitus, nahainfektsioonid, süda haigus ja meningiit. S. aureus bakterid soosivad hapnikku kandes sisalduvat rauda valk seest leitud hemoglobiini punased verelibled. S. aureus bakterid murduvad lahti veri rakke raua saamiseks rakud. Muutused mõnedes S. aureus on aidanud neil antibiootikumravi üle elada. Praegused antibiootikumid toimivad, häirides nn rakkude elujõulisuse protsesse. Häireid rakumembraan monteerimisprotsessid või DNA tõlge on praeguse põlvkonna antibiootikumide tavalised töörežiimid. Selle vastu võitlemiseks S. aureus on välja töötanud singli geenimutatsioon mis muudab organismi rakuseina. See võimaldab neil ära hoida rakuseina rikkumisi antibiootiliste ainete poolt. Muud antibiootikumiresistentsed bakterid, näiteks Streptococcus pneumoniae, toota valku nimega MurM. See valk neutraliseerib antibiootikumide toimet, aidates bakterit taastada raku sein.

Teadlased võtavad antibiootikumiresistentsuse teema käsitlemiseks erinevaid lähenemisviise. Üks meetod keskendub nende jagamises osalevate rakuprotsesside katkestamisele geenid hulgas bakterid nagu näiteks Streptococcus pneumoniae. Need bakterid jagavad omavahel resistentseid geene ja võivad isegi nendega seonduda DNA nende keskkonnas ja transpordivad DNA läbi bakteri rakumembraani. Seejärel inkorporeeritakse resistentseid geene sisaldav uus DNA bakteriraku DNA-sse. Antibiootikumide kasutamine seda tüüpi nakkuse raviks võib seda geenide ülekandumist tegelikult esile kutsuda. Teadlased keskenduvad teatud bakterite blokeerimise võimalustele valgud vältida geenide ülekandumist bakterite vahel. Teine lähenemisviis antibiootikumiresistentsuse vastu võitlemisele keskendub tegelikult bakterite elus hoidmisele. Resistentsete bakterite tapmise asemel püüavad teadlased neid relvituks muuta ja muuta need infektsioonide tekitamiseks võimetuks. Selle lähenemisviisi eesmärk on hoida bakterid elus, kuid kahjutu. Arvatakse, et see aitab vältida antibiootikumiresistentsete bakterite teket ja levikut. Kuna teadlased mõistavad paremini, kuidas bakterid saavad antibiootikumide suhtes resistentsuse, saab välja töötada täiustatud meetodid antibiootikumiresistentsuse raviks.

Lisateave antibiootikumide ja antibiootikumiresistentsuse kohta:

• Teadlaste eesmärk on resistentsusgeenide bakteriaalne ülekandmine
• Bakterite desarmeerimine
• Bakterite avastamine võib viia antibiootikumide alternatiivideni

_Allikad:

• _{Haiguste tõrje ja ennetamise keskused. Saage nutikaks: teadke, millal antibiootikumid toimivad. Uuendatud 01.05.2012. http://www.cdc.gov/getsmart/antibiotic-use/antibiotic-resistance-faqs.html}