2019-07-23 16:00:44
Ο κ. Μυλωνάκης στο εργαστήριο με έναν συνεργάτη του
Ελπιδοφόρες θεραπείες ενάντια στα «σκληρά βακτηριακά καρύδια» αναπτύσσονται στο εργαστήριο του κ. Ελ. Μυλωνάκη στο Πανεπιστήμιο ΜπράουνΕίναι ένας αγώνας που έχει αποδειχθεί σε μεγάλο βαθμό άγονος αυτός με τα υπερβακτήρια που «σαρώνουν» εντός νοσοκομείων (αλλά και έξω από αυτά) παγκοσμίως. Πρόκειται για μια κούρσα των ειδικών ενάντια σε επικίνδυνους μικροοργανισμούς όπως το διάσημο πλέον MRSA (Methicillin-resistant Staphylococcus aureus, χρυσίζων σταφυλόκοκκος ανθεκτικός στη μεθικιλλίνη) που έχουν πάρει κεφάλι επειδή εμείς οι άνθρωποι αποφασίσαμε να το… φάμε το δικό μας το κεφάλι κάνοντας του κεφαλιού μας, κοινώς λαμβάνοντας αντιβιοτικά σαν να είναι καραμέλες (η Ελλάδα μάλιστα, σύμφωνα με στοιχεία, κατέχει θλιβερή ευρωπαϊκή πρωτιά στην κατάχρηση αντιβιοτικών) και θρέφοντας τελικώς βακτήρια που προκειμένου να επιβιώσουν έχουν γίνει ανθεκτικά ακόμη και στις πιο ισχυρές αντιβιοτικές θεραπείες
. Σε αυτή την κούρσα που πολλές φορές εξελίσσεται σε μάχη κυριολεκτικώς ζωής και θανάτου (με τα βακτήρια να ζουν και να βασιλεύουν εις βάρος των ανθρώπων) έρχεται να προστεθεί και η στάση της φαρμακοβιομηχανίας η οποία σε γενικό πλαίσιο γυρνά την πλάτη στην ανάπτυξη νέων αντιβιοτικών καθώς για εκείνη αποτελεί αγώνα άγονο οικονομικώς. Η ανάπτυξη ενός αντιβιοτικού απαιτεί χρόνια ερευνών που πιθανώς να μεταφραστούν κάποτε σε μια θεραπεία η οποία δεν θα πρέπει να λαμβάνεται συστηματικά, αλλά όσο πιο σπάνια και με όσο μεγαλύτερη σύνεση γίνεται – πρόκειται λοιπόν για ένα πεδίο που δεν υπόσχεται να αποφέρει πολλά για τις εταιρείες.
Έτσι, έχουμε φθάσει στο σήμερα με τα βακτήρια να θεριεύουν ολοένα και περισσότερο προκαλώντας συνεχή ανησυχία. Ευτυχώς όμως υπάρχουν επιστήμονες «βακτηριο-εξολοθρευτές» που έχουν αφιερωθεί στο να πατάξουν τη μικροβιακή αντοχή και να σώσουν εκατομμύρια ζωές. Ένας από αυτούς, με μακρόχρονο και εντυπωσιακό έργο, είναι Ελληνας: πρόκειται για τον κ. Ελευθέριο Μυλωνάκη, καθηγητή Παθολογίας και Μοριακής Μικροβιολογίας και Ανοσολογίας στο Πανεπιστήμιο Μπράουν στο Ρόουντ Αϊλαντ των ΗΠΑ, διευθυντή του Κέντρου για την Καταπολέμηση της Μικροβιακής Αντοχής και τη Θεραπευτική Ανάπτυξη (πρόκειται για ένα από τα Κέντρα για την Αριστεία στη Βιοϊατρική Ερευνα – COBRE – των Εθνικών Ινστιτούτων Υγείας των ΗΠΑ) του Νοσοκομείου του Ρόουντ Αϊλαντ και του Νοσοκομείου Miriam. Ο κ. Μυλωνάκης βρέθηκε πριν από μερικές ημέρες στην Ελλάδα προκειμένου να αναγορευθεί επίτιμος διδάκτωρ της Ιατρικής Σχολής του Εθνικού και Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών (ΕΚΠΑ) και με αυτή την αφορμή μίλησε αποκλειστικά στο «Βήμα» για τον διαχρονικό δικό του αγώνα με τα υπερβακτήρια, ο οποίος έχει μέχρι στιγμής αποδειχθεί ιδιαιτέρως… γόνιμος (και έπεται ακόμη πιο γόνιμη συνέχεια).
Μια προσωπική υπόθεση
Όπως μας είπε ο 53χρονος σήμερα κ. Μυλωνάκης, το ότι έχει βαλθεί να τα βάλει με τα υπερβακτήρια αποτελεί σε μεγάλο βαθμό προσωπική υπόθεση. Η μητέρα του ήταν ένα από τα θύματα των επιπλοκών μιας φαρμακοανθεκτικής λοίμωξης από την οποία προσβλήθηκε ενώ νοσηλευόταν. «Η μητέρα μου εμφάνισε σηψαιμία, παρότι λάμβανε κοκτέιλ αντιβιοτικών. Ωστόσο όταν πέθανε ήταν άνω των 70 ετών και είχε προλάβει να ζήσει μια γεμάτη ζωή. Παρότι την αγαπούσα όπως όλοι αγαπάμε τη μητέρα μας, ως γιατρός έχω ακόμη μεγαλύτερο κίνητρο να πολεμήσω τα υπερβακτήρια, καθώς έρχομαι σε επαφή με νέους ανθρώπους που εμφανίζουν ανθεκτικές λοιμώξεις και νιώθω ότι δεν μπορώ να τους βοηθήσω». Ο καθηγητής, βλέποντας καθημερινά ασθενείς θύματα ανθεκτικών βακτηρίων, αντιλαμβάνεται καλύτερα από τον καθένα πόσο σημαντικό είναι να υπάρξουν το συντομότερο δυνατόν νέα όπλα ενάντια στα ανθεκτικά βακτήρια, με δεδομένο μάλιστα ότι το μέλλον προδιαγράφεται ακόμη πιο ζοφερό: σύμφωνα με τους αρμόδιους οργανισμούς υγείας, ως το 2050 οι ανθεκτικές στα αντιβιοτικά λοιμώξεις θα αποτελούν την κύρια αιτία θανάτου ξεπερνώντας τον καρκίνο και κοστίζοντας περί τα 10 εκατομμύρια ζωές τον χρόνο σε παγκόσμιο επίπεδο. Οι ειδήμονες ανησυχούν ιδιαιτέρως σχετικά με το ότι μέσα στα επόμενα χρόνια υπερβακτήρια όπως το MRSA θα σημάνουν το τέλος της σύγχρονης ιατρικής όπως την ξέρουμε, καθώς χειρουργικές επεμβάσεις, έστω και ρουτίνας, θα είναι αδύνατον να διεξαχθούν υπό τον φόβο της πρόκλησης μιας λοίμωξης για την οποία δεν θα υπάρχει θεραπεία.
Προκειμένου να αποφευχθούν όλα αυτά τα εφιαλτικά σενάρια του μέλλοντός μας (αν και τρομακτικά είναι ήδη και αυτά του παρόντος μας) ο έλληνας καθηγητής προσπαθεί να αναπτύξει με την ομάδα του νέα πολυπόθητα όπλα ενάντια σε υπερβακτήρια. Και είναι ευτυχές το γεγονός ότι έχει ήδη να παρουσιάσει άκρως υποσχόμενα αποτελέσματα. Ενα από αυτά, που μάλιστα προκάλεσε αίσθηση και καλύφθηκε από μεγάλα ΜΜΕ ανά τον κόσμο, παρουσιάστηκε πέρυσι στην έγκριτη επιθεώρηση «Nature». Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου Μπράουν ανέφεραν ότι ανέπτυξαν μια νέα κατηγορία συνθετικών αντιβιοτικών με βάση τα ρετινοειδή (ουσίες χημικώς συγγενείς της βιταμίνης Α) τα οποία αποδείχθηκαν άκρως αποτελεσματικά σε πειραματόζωα ενάντια στον μεγάλο αντίπαλο που ονομάζεται MRSA.
Η απειλή μέσα μας
Και όταν μιλάμε για μεγάλο αντίπαλο το εννοούμε: το MRSA είναι ένα βακτήριο που εντοπίζεται στο δέρμα και στους βλεννογόνους του 2% των υγιών ατόμων, χωρίς να προκαλεί προβλήματα. Ωστόσο μπορεί σε κάποιες περιπτώσεις ανθρώπων με εξασθενημένο ανοσοποιητικό σύστημα, όπως οι νοσηλευόμενοι ασθενείς, τα ανοσοκατεσταλμένα άτομα, οι ηλικιωμένοι, να προκαλέσει σοβαρές λοιμώξεις. Οι λοιμώξεις που προκαλεί αφορούν κυρίως το δέρμα, μπορεί όμως να «χτυπήσει» και τους πνεύμονες, την καρδιά, τα οστά, το αίμα. Η μετάδοση του βακτηρίου αυτού που εμφανίζει ανθεκτικότητα στις περισσότερες αντιβιοτικές θεραπείες γίνεται κυρίως με την άμεση επαφή μεταξύ ανθρώπων ή μέσω της επαφής με επιμολυσμένο ιατρικό εξοπλισμό και άλλες επιμολυσμένες επιφάνειες. Το MRSA εξαιτίας του ότι έχει αποδειχθεί… πολύ σκληρό για να πεθάνει έχει μετατραπεί σε εφιάλτη για τους γιατρούς εντός νοσοκομείων. Σύμφωνα με στοιχεία του Ευρωπαϊκού Κέντρου Ελέγχου και Πρόληψης Νοσημάτων, στην Ευρώπη ποσοστό μεγαλύτερο του 12% επί του συνόλου των νοσοκομειακών λοιμώξεων οφείλεται στο S.aureus ενώ σε χώρες όπως η Κύπρος και η Ιταλία ποσοστό μεγαλύτερο του 60% των νοσοκομειακών λοιμώξεων από S.aureus αφορά το MRSA. Ωστόσο, κατά την τελευταία 20ετία έχει κάνει δυναμική εμφάνιση και εκτός νοσοκομείων, με αποτέλεσμα να αποτελεί πλέον ένα από τα αρκετά συχνά παθογόνα της κοινότητας.
Ενάντια λοιπόν σε αυτόν τον μικροσκοπικό εχθρό που μπορεί να έχει πολύ μεγάλες επιπτώσεις στη δημόσια υγεία, ήλθαν τα ελπιδοφόρα νέα από τον δρα Μυλωνάκη και τους συνεργάτες του. Οι ερευνητές «σάρωσαν» 82.000 διαφορετικές συνθετικές ουσίες αναζητώντας εκείνες που έχουν την ικανότητα να αποτρέπουν το MRSA από το να σκοτώσει σκώληκες C.elegans (το συγκεκριμένο είδος σκώληκα αποτελεί ένα άκρως δημοφιλές πειραματικό μοντέλο καθώς, χάρη σε έναν κοινό πρόγονο, διαθέτει παρόμοιο ανοσοποιητικό σύστημα με το ανθρώπινο).
Αποτελεσματικά ρετινοειδή
Σε πρώτη φάση εντόπισαν περί τις 200 υποψήφιες ουσίες οι οποίες εξολόθρευαν το υπερβακτήριο σώζοντας τη ζωή των μικρών σκουληκιών. Έπειτα από περαιτέρω πειράματα κατέληξαν σε δύο ουσίες (κωδικές ονομασίες CD437 και CD1530) οι οποίες φάνηκε ότι θα μπορούσαν να μεταφραστούν σε χρήσιμα αντιβιοτικά. Και οι δύο ουσίες ανήκαν στα ρετινοειδή, τα οποία πρωτοαναπτύχθηκαν τη δεκαετία του 1960 για την αντιμετώπιση της ακμής αλλά και ορισμένων μορφών καρκίνου. «Γιατί επελέγησαν αυτές οι δύο ουσίες;» ρωτήσαμε τον καθηγητή. Όπως μας είπε «το πρώτο μεγάλο πλεονέκτημα των ρετινοειδών είναι ότι έχουν πολύ μικρή τοξικότητα. Πρόκειται για δοκιμασμένες επί δεκαετίες ουσίες στον άνθρωπο που έχουν αποδείξει την ασφάλειά τους. Το δεύτερο μεγάλο πλεονέκτημά τους ήταν, σύμφωνα με τις μελέτες μας, ότι δεν σκότωναν μόνο τα φυσιολογικά κύτταρα MRSA, αλλά και εκείνα που βρίσκονταν σε μεταβολική αδράνεια εντός του οργανισμού και τα οποία ονομάζονται persister cells – πρόκειται για κύτταρα επίμονα, σε μια εμμένουσα μορφή που φωλιάζουν εντός του οργανισμού και μπορούν να προκαλέσουν σοβαρές χρόνιες και υποτροπιάζουσες λοιμώξεις. Οπως προέκυψε από τα πειράματά μας, τα οποία διεξήχθησαν εκτός από τους σκώληκες C.elegans και σε ποντίκια, τα ρετινοειδή στοχεύουν τη μεμβράνη του βακτηρίου, η οποία αποτελεί αναπόσπαστο στοιχείο του είτε αυτό είναι ενεργό είτε μεταβολικώς αδρανές. Έτσι μπορούν να εξολοθρεύσουν το MRSA όπου και αν βρίσκεται εντός του οργανισμού χωρίς παρενέργειες στα πειραματόζωα. Μάλιστα, περαιτέρω πειράματα τα οποία αφορούσαν συνδυασμό των ρετινοειδών με το υπάρχον αντιβιοτικό γενταμικίνη έδωσαν ακόμη καλύτερα αποτελέσματα».
Οι εχθροί είναι πολλοί και σαρώνουν
Στη ζωή βέβαια, όπως και στην επιστήμη, ουδείς τέλειος – ούτε και τα ρετινοειδή. Όπως φάνηκε, οι ουσίες που δοκίμασαν οι ερευνητές ήταν μεν αποτελεσματικές ενάντια στο MRSA, όχι όμως και ενάντια σε μια άλλη ομάδα επικίνδυνων βακτηρίων για την οποία αναζητούνται επίσης εδώ και τώρα αποτελεσματικές αντιβιοτικές θεραπείες. Πρόκειται για την ομάδα των Gram-αρνητικών βακτηρίων που «σαρώνουν» στην Ελλάδα και η οποία μεταξύ άλλων περιλαμβάνει τα Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa και Klebsiella pneumoniae – τα βακτήρια αυτά προκαλούν λοιμώξεις του ουροποιητικού συστήματος και του στομάχου, πνευμονία κ.ά. Σε κάθε περίπτωση, ο κ. Μυλωνάκης τόνισε ότι «τα αποτελέσματά μας έδειξαν πως κάναμε ένα σημαντικό βήμα προς μια θεραπεία για ένα από τα πιο δύσκολα βακτήρια. Βέβαια ο δρόμος είναι ακόμη μακρός μέχρις ότου φθάσουμε σε κλινικές δοκιμές. Σε αυτή τη φάση προσπαθούμε να βελτιώσουμε τη χημική σύσταση των ουσιών που εντοπίσαμε ώστε να μπορεί να γίνεται συστηματική χρήση τους». Το πεδίο φαίνεται πάντως υποσχόμενο. Όπως μας πληροφόρησε ο καθηγητής (χωρίς να μπορεί να υπεισέλθει σε λεπτομέρειες για ευνόητους λόγους που αφορούν θέματα πατεντών), άλλες ουσίες που εντόπισε με την ομάδα του αλλά δεν ανήκουν στα ρετινοειδή έχουν ελκύσει το ενδιαφέρον φαρμακευτικών εταιρειών. «Συνεργαζόμαστε με δύο φαρμακευτικές εταιρείες, μία στη Δανία και μία στις ΗΠΑ, με στόχο να προχωρήσουμε σε δοκιμές νέων θεραπειών ενάντια σε πολυανθεκτικά βακτήρια τις οποίες και χρειαζόμαστε απεγνωσμένα».
Η συστηματική δουλειά ενάντια στο MRSA δεν σταματά ποτέ για τον έλληνα καθηγητή. Ο ίδιος μας ανέφερε ότι αδημοσίευτα ακόμη στοιχεία (η δημοσίευσή τους αναμένεται μέσα στις επόμενες εβδομάδες στην επιθεώρηση «Proceedings of the National Academy of Sciences») της ομάδας του σε συνεργασία με ειδικούς από διαφορετικές χώρες γεννούν νέα αισιοδοξία, καθώς δείχνουν να εμπλουτίζουν τη φαρμακευτική «φαρέτρα» κόντρα στο υπερβακτήριο. Αυτή τη φορά η διεθνής ομάδα των ειδικών ανακάλυψε ότι ένα υπάρχον αντιπαρασιτικό φάρμακο που χρησιμοποιείται για την αντιμετώπιση παρασιτικών νόσων του ήπατος (στη συγκεκριμένη φάση δεν μπορεί να αποκαλυφθεί ποιο είναι το φάρμακο μέχρις ότου γίνει η σχετική δημοσίευση) μπορεί επίσης να εξολοθρεύσει το MRSA σε ποντίκια. «Κάθε νέα υποψήφια θεραπεία ενάντια στο MRSA γεννά ελπίδα καθώς μιλούμε για μια κατάσταση έκτακτης ανάγκης. Δεν πρόκειται για ένα βακτήριο που προσβάλλει μόνο ασθενείς στα νοσοκομεία, ή μόνο βαριά ασθενείς, ή μόνο πολύ ηλικιωμένους. Είναι ένα βακτήριο που εν δυνάμει μπορεί να προσβάλει τον καθένα».
Η «ανοιχτή πληγή» των καθετήρων
Ο ενδελεχής έλεγχος για υποσχόμενες ουσίες ενάντια σε επικίνδυνους μικροοργανισμούς που κάνουν ο κ. Μυλωνάκης και οι συνεργάτες του ανοίγει τον δρόμο ώστε να… κλείσει στο μέλλον άλλη μια σημαντική πληγή για πολλούς ασθενείς: πρόκειται για τις λοιμώξεις που προκαλούνται στην κυκλοφορία του αίματος εξαιτίας της τοποθέτησης ενδοαγγειακών καθετήρων σε νοσηλευόμενους.Η ερευνητική ομάδα έχει ανακαλύψει ότι η ουσία αουρανοφίνη (ένα αντιρρευματικό φάρμακο με αντιφλεγμονώδεις, αντιαρθριτικές και ανοσορρυθμιστικές ιδιότητες), η οποία σχετικά πρόσφατα φάνηκε ότι έχει και αντιμικροβιακή δράση, μπορεί να εισαχθεί σε ένα φιλμ πολυουρεθάνης το οποίο «ντύνει» τους καθετήρες και προσφέρει αντιβακτηριακή προστασία. Μάλιστα, ο καθηγητής υπογράμμισε ότι πειράματα έδειξαν πως καθετήρες που διέθεταν την επένδυση πολυουρεθάνης με αουρανοφίνη «απέτρεψαν την ανάπτυξη του MRSA για οκτώ ως και 26 ημέρες ανάλογα με τη συγκέντρωση του φαρμάκου που χρησιμοποιείτο κάθε φορά ενώ παράλληλα ήταν συμβατοί με τα ανθρώπινα ερυθροκύτταρα και δεν επηρέαζαν τη λειτουργία των ηπατικών κυττάρων». Σύμφωνα με τον κ. Μυλωνάκη, η μελέτη αυτή δίνει μεγάλη ελπίδα ενάντια στις λοιμώξεις που προκαλούνται από καθετήρες «και είναι εκατοντάδες χιλιάδες κάθε χρόνο. Πρόκειται για λοιμώξεις άκρως δύσκολες, αφού τα βακτήρια δημιουργούν βιομεμβράνες (biofilm – πυκνά δομημένες κοινότητες βακτηριακών κυττάρων) στην περιοχή του καθετήρα στην οποία δεν μπορούν να φθάσουν τα συμβατικά αντιβιοτικά – ο σταφυλόκοκκος αποτελεί το πιο συχνά απαντώμενο βακτήριο σε τέτοιου είδους λοιμώξεις». Ελπίζεται ότι οι «ενισχυμένοι» καθετήρες που θα σώζουν ζωές δεν θα αργήσουν να περάσουν στην κλινική πράξη. «Βρισκόμαστε σε συζητήσεις με μεγάλη εταιρεία που έχει δείξει ιδιαίτερο ενδιαφέρον για την ανάπτυξη του επενδεδυμένου καθετήρα. Υπάρχουν και άλλες ομάδες που αναπτύσσουν παρόμοιους καθετήρες και εκτιμώ ότι στο σχετικά κοντινό μέλλον οι ασθενείς θα μπορούν να ωφεληθούν από τέτοιου είδους αντιμικροβιακούς καθετήρες».
Επαναπροσδιορίζοντας παλιά φάρμακα
Κατά τον καθηγητή, το παράδειγμα της αουρανοφίνης είναι μόνο ένα από τα πολλά που αποδεικνύουν περίτρανα πόσα πολλά μπορεί να προσφέρει στην ιατρική ο «επαναπροσδιορισμός» ήδη υπαρχόντων φαρμάκων. «Για τις έρευνές μας ανατρέχουμε πρώτα σε ήδη υπάρχουσες ουσίες οι οποίες είναι δοκιμασμένες και έχουν ελεγχθεί για την ασφάλειά τους. Αποδεικνύεται ότι πολλές ουσίες που έχουν μια συγκεκριμένη ένδειξη μπορεί να αποδειχθούν αποτελεσματικές και για άλλες ενδείξεις γλιτώνοντάς μας χρόνο αλλά και χρήμα – είναι χαρακτηριστικό, για να καταλάβουμε το μέγεθος του κόστους, ότι για κάθε νέα ουσία που αναπτύσσεται και έως ότου αυτή φθάσει στον άνθρωπο… παρεμβάλλονται περί τα 100 ως 500 εκατομμύρια ευρώ». Ενα άλλο παράδειγμα παλιών ουσιών που μπαίνουν σε… νέες (ωφέλιμες για τον πληθυσμό) περιπέτειες αποτελούν τα ανθελμινθικά φάρμακα (φάρμακα εναντίον των ελμίνθων, παρασιτικών σκωλήκων που προσβάλλουν ανθρώπους και ζώα, όπως η νικλοσαμίδη, η οξυκλοζανίδη, η κλοζαντέλη, η ραφοξανίδη). Μελέτη του κ. Μυλωνάκη και της ομάδας του έδειξε ότι ένα από αυτά τα φάρμακα και συγκεκριμένα η νικλοσαμίδη μπορεί να νικήσει το ελικοβακτήριο του πυλωρού (H.pylori). Ηταν μάλιστα ενδιαφέρον το γεγονός ότι δεν εμφανίστηκε ανθεκτικότητα του βακτηρίου στην ουσία ακόμη και μετά από έκθεσή του επί τριάντα ημέρες σε αυτή. «Σε κάθε περίπτωση, όλα αυτά δείχνουν ότι μπορούμε να αποκτήσουμε νέα όπλα… από τα παλιά ενάντια σε ισχυρά βακτήρια, όπως το ελικοβακτήριο του πυλωρού, που αποτελεί ένα από τα επίμονα Gram-αρνητικά βακτήρια».
Στροφή και στα «φτερωτά» πεπτίδια
Και τώρα για να ακολουθήσουμε μια άλλη ερευνητική οδό του κ. Μυλωνάκη… ας πετάξουμε. Ας πετάξουμε όπως τα έντομα που αποδεικνύονται «φτερωτοί» σύμμαχοι στον (επιστημονικό) πόλεμο ενάντια στα υπερβακτήρια. Ο καθηγητής τόνισε ότι «οι περισσότερες χημικές ουσίες που χρησιμοποιούμε στην ιατρική έχουν τη ρίζα τους στη φύση – σπάνιες είναι οι περιπτώσεις ανάπτυξης αντιβιοτικών από το μηδέν στο εργαστήριο, με πλήρως τεχνητή σύσταση. Στην αναζήτησή μας λοιπόν για νέα αποτελεσματικά αντιβιοτικά στρεφόμαστε και στα έντομα. Για ποιον λόγο; Τα έντομα ζουν στα πιο δύσκολα, στα πιο βρώμικα σημεία του πλανήτη και καταφέρνουν να επιβιώσουν. Για παράδειγμα, μια μικρή δροσόφιλα (μύγα του ξιδιού) μπορεί να εξολοθρεύσει περισσότερους μύκητες από ό,τι ένας ποντικός!». Τα έντομα διαθέτουν ένα σχετικώς απλοϊκό ανοσοποιητικό σύστημα το οποίο προσομοιάζει όμως σε έναν βαθμό με εκείνο του ανθρώπου και καταφέρνουν να αντέχουν στις αντίξοες συνθήκες χάρη σε πεπτίδια που διαθέτουν. «Τα πεπτίδια αυτά είναι άκρως δραστικά, όπως έχουμε δει, ιδιαιτέρως ενάντια στα Gram-αρνητικά βακτήρια, όμως είναι δύσκολη η συστηματική χρήση τους σε μορφή αντιβιοτικού, αφού ο ανθρώπινος οργανισμός διασπά εύκολα τα πεπτίδια. Συνεργαζόμαστε με ένα κέντρο στη Γερμανία και προσπαθούμε, σαρώνοντας βιβλιοθήκες πεπτιδίων, να ανακαλύψουμε ποια έχουν ισχυρή αντιβακτηριακή δράση ενώ συγχρόνως επιχειρούμε να δούμε σε ποια μορφή θα μπορούσαν να χορηγηθούν τέτοιου είδους πεπτίδια στον άνθρωπο ώστε να είναι δραστικά – σε αυτό το τελευταίο αρωγός μας στέκεται η νανοτεχνολογία». Ενα από τα πιο υποσχόμενα τέτοια πεπτίδια είναι παράγωγο του πεπτιδίου cecropin που εντοπίζεται στα κουνούπια του είδους Aedes aegypti, ανέφερε ο καθηγητής.
Παραδείγματα σαν του κ. Μυλωνάκη αποδεικνύουν ότι το επιστημονικό κυνήγι των επικίνδυνων για τον παγκόσμιο πληθυσμό υπερβακτηρίων δεν είναι ένα κυνήγι μαγισσών. Με μπροστάρηδες «bacterio-busters» όπως ο έλληνας καθηγητής, ελπίζεται ότι μια ημέρα θα τιθασεύσουμε όσο πιο πολλά εν δυνάμει φονικά μικρόβια γίνεται. Οσο όμως οι ερευνητές κάνουν την τόσο σημαντική δουλειά τους, ας φροντίσουμε και εμείς να τους βοηθήσουμε σταματώντας την αλόγιστη χρήση αντιβιοτικών που «γεννά» ακόμη πιο ισχυρά βακτήρια. Θυμηθείτε το αυτό την επόμενη φορά που θα πάτε στο φαρμακείο ζητώντας στα γρήγορα μια αντιβίωση για μια ίωση ενάντια στην οποία η αντιβίωση δεν σας προσφέρει τίποτε ενώ η κατάχρησή της προσφέρει πολλά στους βακτηριακούς εχθρούς μας…,
Νέο, πρωτοποριακό ερευνητικό κέντρο
Ισχυρό στήριγμα στον συνεχιζόμενο πόλεμο του κ. Μυλωνάκη με τα φαρμακοανθεκτικά βακτήρια αναμένεται να αποτελέσει ένα νέο ερευνητικό κέντρο που χρηματοδοτήθηκε τον περασμένο Οκτώβριο με 9,4 εκατομμύρια δολάρια από τα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας των ΗΠΑ (ΝΙΗ). Το Νέο Κέντρο, του οποίου ηγείται ο έλληνας καθηγητής, αποτελεί ένα από τα Κέντρα Αριστείας στη Βιοϊατρική Ερευνα (Center for Biomedical Research Excellence, COBRE) και έχει την έδρα του στο Νοσοκομείο Miriam. Στόχος του είναι να «διεισδύσει» στα αίτια της ανθεκτικότητας των βακτηρίων στα αντιβιοτικά και να αναπτύξει πιθανά νέα φάρμακα για τις φαρμακοανθεκτικές λοιμώξεις. «Η ανθεκτικότητα στις αντιμικροβιακές θεραπείες αποτελεί μια διεθνή κρίση που απειλεί την κλινική πράξη, από την πρωτοβάθμια φροντίδα υγείας ως τις πιο εξελιγμένες ιατρικές παρεμβάσεις όπως οι μεταμοσχεύσεις οργάνων και οι χημειοθεραπείες για τον καρκίνο. Οι λοιμώξεις που προκαλούνται από βακτήρια ανθεκτικά στα αντιβιοτικά αποτελούν τεράστιο πρόβλημα τόσο στην κοινότητα όσο και εντός νοσοκομείων. Σύμφωνα με στοιχεία των αμερικανικών Κέντρων για τον Ελεγχο και την Πρόληψη Νοσημάτων (CDC), μόνο στις ΗΠΑ, κάθε χρόνο περισσότερα από δύο εκατομμύρια άτομα εμφανίζουν λοιμώξεις από ανθεκτικά στα αντιβιοτικά βακτήρια και τουλάχιστον 23.000 πεθαίνουν εξαιτίας τους» ανέφερε σε δηλώσεις του επ’ αφορμή της μεγάλης χρηματοδότησης των ΝΙΗ ο κ. Μυλωνάκης και προσέθεσε ότι «παρά το μεγάλο κλινικό και οικονομικό βάρος, η ανάπτυξη νέων αντιβιοτικών από τις μεγάλες φαρμακευτικές εταιρείες έχει μειωθεί δραματικά τα τελευταία χρόνια. Ωστόσο, νέες έρευνες από εργαστήρια ακαδημαϊκών ιδρυμάτων αποδεικνύουν ότι υπάρχουν υποσχόμενες εναλλακτικές προσεγγίσεις για την κατανόηση της ανθεκτικότητας των βακτηρίων στα αντιβιοτικά αλλά και για την ανακάλυψη νέων αντιμικροβιακών παραγόντων».
Οι τρεις βασικοί άξονες
Μιλώντας στο «Βήμα» ο καθηγητής περιέγραψε τους τρεις βασικούς άξονες που αποτελούν τους κύριους ερευνητικούς στόχους του νέου Κέντρου: «Ο πρώτος ερευνητικός στόχος τον οποίο προάγει το Κέντρο είναι η ανάπτυξη των αντιμικροβιακών καθετήρων. Ο δεύτερος ερευνητικός στόχος είναι η μελέτη της επίδρασης των αντιβιοτικών στο μικροβίωμα του ανθρώπινου εντέρου, μια παράμετρος σημαντική για την υγεία. Είναι χαρακτηριστικό, για παράδειγμα, το γεγονός ότι ακόμη και μια δόση του κοινού αντιβιοτικού αμοξυκιλλίνη είναι αρκετή για να αυξήσει τον κίνδυνο ανθεκτικότητας των βακτηρίων αφού αλλάζει ολόκληρο το ανθρώπινο μικροβίωμα και μπορεί να οδηγήσει σε ανάπτυξη πολυανθεκτικών βακτηρίων για ολόκληρη τη ζωή ενός ανθρώπου. Διερευνούμε, μεταξύ άλλων, την ανάπτυξη προβιοτικών ενάντια στα πολυανθεκτικά βακτήρια, ωστόσο πρέπει να παραδεχθούμε ότι δεν διαθέτουμε αυτή τη στιγμή το βάθος της γνώσης για να βρούμε την καλύτερη δυνατή λύση στο πρόβλημα. Ο τρίτος ερευνητικός μας στόχος αφορά το ίδιο το ανθρώπινο ανοσοποιητικό σύστημα. Αναζητούμε τρόπους ενίσχυσής του ώστε να πολεμά καλύτερα τις λοιμώξεις και ιδιαίτερα σε ό,τι αφορά τα ανοσοκατεσταλμένα άτομα, τα οποία είναι ολοένα και περισσότερα λόγω της γήρανσης του παγκόσμιου πληθυσμού αλλά και της αύξησης της χρήσης ανοσοκαταστολής για ιατρικούς λόγους. Συνεργάτης μας μελετά πώς διαφορετικά τμήματα του κυτταρικού τοιχώματος μυκήτων και βακτηρίων επιδρούν στο ανθρώπινο ανοσοποιητικό σύστημα, με σκοπό να έλθουν στο φως τα μυστικά των μικροοργανισμών,
τα οποία και θα εκμεταλλευθούμε προς
όφελός μας».
Ρομποτικοί «βοηθοί» στο πλευρό των ερευνητών
Ζωτικής σημασίας για την έρευνα του κ. Μυλωνάκη και των συνεργατών του είναι η προηγμένη μέθοδος ελέγχου δεκάδων χιλιάδων χημικών ουσιών που έχουν αναπτύξει με σκοπό τον εντοπισμό υποσχόμενων αντιβιοτικών. Πρόκειται για μια μέθοδο που υπερέχει των συμβατικών, μας εξήγησε ο καθηγητής: «Η μέθοδος αρχικής αξιολόγησης (screening) που χρησιμοποιούμε αφαιρεί από τους καταλόγους των χημικών ουσιών που ελέγχουμε όσες έχουν τοξικότητα και έτσι αυτομάτως ασχολούμαστε μόνο με όσες αναμένεται να είναι ασφαλείς για χρήση. Το άλλο μεγάλο πλεονέκτημα της μεθόδου μας είναι ότι κάθε ουσία δοκιμάζεται σε in vivo μοντέλα και όχι in vitro, όπως συμβαίνει με τις συμβατικές μεθόδους. Είναι σημαντικές οι δοκιμασίες in vivo καθώς μόνο σε αυτές φαίνεται η πλήρης συμπεριφορά ενός μικροβίου – δεν είναι ίδια η συμπεριφορά του σε ένα τρυβλίο και σε έναν οργανισμό, είναι διαφορετικοί οι παράγοντες παθογένεσης, διαφορετική η κυτταρική του μεμβράνη. Αντιστοίχως δεν μπορούμε να έχουμε πλήρη εικόνα για την τοξικότητα αλλά και τη δραστικότητα των χημικών ουσιών σε κύτταρα που βρίσκονται σε καλλιέργεια, παρά μόνο όταν αυτές εισαχθούν σε έναν ζωντανό οργανισμό». Μάλιστα, η προηγμένη μέθοδος των ερευνητών που αποτελεί τέκνο ενδελεχούς, πολυετούς μελέτης, έχει και… ρομποτικούς βοηθούς: «Χρησιμοποιούμε ένα ρομπότ το οποίο ρίχνει μέσα σε μικροσκοπικές κυψελίδες ακριβή αριθμό των μικροσκοπικών σκουληκιών C.elegans που αποτελούν τα πειραματικά μοντέλα μας. Στη συνέχεια εισάγουμε το βακτήριο και οι σκώληκες εμφανίζουν λοίμωξη. Ρομποτικά προσθέτουμε και την εκάστοτε χημική ουσία προκειμένου να διερευνήσουμε τη δράση της. Ενα ρομπότ και πάλι κάνει τον έλεγχο για την κάθε χημική ουσία – η διαδικασία ονομάζεται screening by imaging: ουσιαστικώς το ρομπότ «βλέπει» με βάση ειδικούς αλγορίθμους πόσο δραστική είναι η κάθε ουσία. Οι ρομποτικοί βοηθοί μάς είναι πολύτιμοι για να κάνουμε υψηλής εμβέλειας σάρωση ουσιών, καθώς χρειάζεται να ελέγχονται χιλιάδες ουσίες την εβδομάδα – με βάση τη μέθοδό μας ελέγχονται περί τις 3.000 ως 4.000 ουσίες εβδομαδιαίως».
Θεοδώρα Τσώλη – https://www.in.gr/2019/07/23/tech/o-ellinas-kynigos-ton-ypervaktirion/
Ελπιδοφόρες θεραπείες ενάντια στα «σκληρά βακτηριακά καρύδια» αναπτύσσονται στο εργαστήριο του κ. Ελ. Μυλωνάκη στο Πανεπιστήμιο ΜπράουνΕίναι ένας αγώνας που έχει αποδειχθεί σε μεγάλο βαθμό άγονος αυτός με τα υπερβακτήρια που «σαρώνουν» εντός νοσοκομείων (αλλά και έξω από αυτά) παγκοσμίως. Πρόκειται για μια κούρσα των ειδικών ενάντια σε επικίνδυνους μικροοργανισμούς όπως το διάσημο πλέον MRSA (Methicillin-resistant Staphylococcus aureus, χρυσίζων σταφυλόκοκκος ανθεκτικός στη μεθικιλλίνη) που έχουν πάρει κεφάλι επειδή εμείς οι άνθρωποι αποφασίσαμε να το… φάμε το δικό μας το κεφάλι κάνοντας του κεφαλιού μας, κοινώς λαμβάνοντας αντιβιοτικά σαν να είναι καραμέλες (η Ελλάδα μάλιστα, σύμφωνα με στοιχεία, κατέχει θλιβερή ευρωπαϊκή πρωτιά στην κατάχρηση αντιβιοτικών) και θρέφοντας τελικώς βακτήρια που προκειμένου να επιβιώσουν έχουν γίνει ανθεκτικά ακόμη και στις πιο ισχυρές αντιβιοτικές θεραπείες
Έτσι, έχουμε φθάσει στο σήμερα με τα βακτήρια να θεριεύουν ολοένα και περισσότερο προκαλώντας συνεχή ανησυχία. Ευτυχώς όμως υπάρχουν επιστήμονες «βακτηριο-εξολοθρευτές» που έχουν αφιερωθεί στο να πατάξουν τη μικροβιακή αντοχή και να σώσουν εκατομμύρια ζωές. Ένας από αυτούς, με μακρόχρονο και εντυπωσιακό έργο, είναι Ελληνας: πρόκειται για τον κ. Ελευθέριο Μυλωνάκη, καθηγητή Παθολογίας και Μοριακής Μικροβιολογίας και Ανοσολογίας στο Πανεπιστήμιο Μπράουν στο Ρόουντ Αϊλαντ των ΗΠΑ, διευθυντή του Κέντρου για την Καταπολέμηση της Μικροβιακής Αντοχής και τη Θεραπευτική Ανάπτυξη (πρόκειται για ένα από τα Κέντρα για την Αριστεία στη Βιοϊατρική Ερευνα – COBRE – των Εθνικών Ινστιτούτων Υγείας των ΗΠΑ) του Νοσοκομείου του Ρόουντ Αϊλαντ και του Νοσοκομείου Miriam. Ο κ. Μυλωνάκης βρέθηκε πριν από μερικές ημέρες στην Ελλάδα προκειμένου να αναγορευθεί επίτιμος διδάκτωρ της Ιατρικής Σχολής του Εθνικού και Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών (ΕΚΠΑ) και με αυτή την αφορμή μίλησε αποκλειστικά στο «Βήμα» για τον διαχρονικό δικό του αγώνα με τα υπερβακτήρια, ο οποίος έχει μέχρι στιγμής αποδειχθεί ιδιαιτέρως… γόνιμος (και έπεται ακόμη πιο γόνιμη συνέχεια).
Μια προσωπική υπόθεση
Όπως μας είπε ο 53χρονος σήμερα κ. Μυλωνάκης, το ότι έχει βαλθεί να τα βάλει με τα υπερβακτήρια αποτελεί σε μεγάλο βαθμό προσωπική υπόθεση. Η μητέρα του ήταν ένα από τα θύματα των επιπλοκών μιας φαρμακοανθεκτικής λοίμωξης από την οποία προσβλήθηκε ενώ νοσηλευόταν. «Η μητέρα μου εμφάνισε σηψαιμία, παρότι λάμβανε κοκτέιλ αντιβιοτικών. Ωστόσο όταν πέθανε ήταν άνω των 70 ετών και είχε προλάβει να ζήσει μια γεμάτη ζωή. Παρότι την αγαπούσα όπως όλοι αγαπάμε τη μητέρα μας, ως γιατρός έχω ακόμη μεγαλύτερο κίνητρο να πολεμήσω τα υπερβακτήρια, καθώς έρχομαι σε επαφή με νέους ανθρώπους που εμφανίζουν ανθεκτικές λοιμώξεις και νιώθω ότι δεν μπορώ να τους βοηθήσω». Ο καθηγητής, βλέποντας καθημερινά ασθενείς θύματα ανθεκτικών βακτηρίων, αντιλαμβάνεται καλύτερα από τον καθένα πόσο σημαντικό είναι να υπάρξουν το συντομότερο δυνατόν νέα όπλα ενάντια στα ανθεκτικά βακτήρια, με δεδομένο μάλιστα ότι το μέλλον προδιαγράφεται ακόμη πιο ζοφερό: σύμφωνα με τους αρμόδιους οργανισμούς υγείας, ως το 2050 οι ανθεκτικές στα αντιβιοτικά λοιμώξεις θα αποτελούν την κύρια αιτία θανάτου ξεπερνώντας τον καρκίνο και κοστίζοντας περί τα 10 εκατομμύρια ζωές τον χρόνο σε παγκόσμιο επίπεδο. Οι ειδήμονες ανησυχούν ιδιαιτέρως σχετικά με το ότι μέσα στα επόμενα χρόνια υπερβακτήρια όπως το MRSA θα σημάνουν το τέλος της σύγχρονης ιατρικής όπως την ξέρουμε, καθώς χειρουργικές επεμβάσεις, έστω και ρουτίνας, θα είναι αδύνατον να διεξαχθούν υπό τον φόβο της πρόκλησης μιας λοίμωξης για την οποία δεν θα υπάρχει θεραπεία.
Προκειμένου να αποφευχθούν όλα αυτά τα εφιαλτικά σενάρια του μέλλοντός μας (αν και τρομακτικά είναι ήδη και αυτά του παρόντος μας) ο έλληνας καθηγητής προσπαθεί να αναπτύξει με την ομάδα του νέα πολυπόθητα όπλα ενάντια σε υπερβακτήρια. Και είναι ευτυχές το γεγονός ότι έχει ήδη να παρουσιάσει άκρως υποσχόμενα αποτελέσματα. Ενα από αυτά, που μάλιστα προκάλεσε αίσθηση και καλύφθηκε από μεγάλα ΜΜΕ ανά τον κόσμο, παρουσιάστηκε πέρυσι στην έγκριτη επιθεώρηση «Nature». Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου Μπράουν ανέφεραν ότι ανέπτυξαν μια νέα κατηγορία συνθετικών αντιβιοτικών με βάση τα ρετινοειδή (ουσίες χημικώς συγγενείς της βιταμίνης Α) τα οποία αποδείχθηκαν άκρως αποτελεσματικά σε πειραματόζωα ενάντια στον μεγάλο αντίπαλο που ονομάζεται MRSA.
Η απειλή μέσα μας
Και όταν μιλάμε για μεγάλο αντίπαλο το εννοούμε: το MRSA είναι ένα βακτήριο που εντοπίζεται στο δέρμα και στους βλεννογόνους του 2% των υγιών ατόμων, χωρίς να προκαλεί προβλήματα. Ωστόσο μπορεί σε κάποιες περιπτώσεις ανθρώπων με εξασθενημένο ανοσοποιητικό σύστημα, όπως οι νοσηλευόμενοι ασθενείς, τα ανοσοκατεσταλμένα άτομα, οι ηλικιωμένοι, να προκαλέσει σοβαρές λοιμώξεις. Οι λοιμώξεις που προκαλεί αφορούν κυρίως το δέρμα, μπορεί όμως να «χτυπήσει» και τους πνεύμονες, την καρδιά, τα οστά, το αίμα. Η μετάδοση του βακτηρίου αυτού που εμφανίζει ανθεκτικότητα στις περισσότερες αντιβιοτικές θεραπείες γίνεται κυρίως με την άμεση επαφή μεταξύ ανθρώπων ή μέσω της επαφής με επιμολυσμένο ιατρικό εξοπλισμό και άλλες επιμολυσμένες επιφάνειες. Το MRSA εξαιτίας του ότι έχει αποδειχθεί… πολύ σκληρό για να πεθάνει έχει μετατραπεί σε εφιάλτη για τους γιατρούς εντός νοσοκομείων. Σύμφωνα με στοιχεία του Ευρωπαϊκού Κέντρου Ελέγχου και Πρόληψης Νοσημάτων, στην Ευρώπη ποσοστό μεγαλύτερο του 12% επί του συνόλου των νοσοκομειακών λοιμώξεων οφείλεται στο S.aureus ενώ σε χώρες όπως η Κύπρος και η Ιταλία ποσοστό μεγαλύτερο του 60% των νοσοκομειακών λοιμώξεων από S.aureus αφορά το MRSA. Ωστόσο, κατά την τελευταία 20ετία έχει κάνει δυναμική εμφάνιση και εκτός νοσοκομείων, με αποτέλεσμα να αποτελεί πλέον ένα από τα αρκετά συχνά παθογόνα της κοινότητας.
Ενάντια λοιπόν σε αυτόν τον μικροσκοπικό εχθρό που μπορεί να έχει πολύ μεγάλες επιπτώσεις στη δημόσια υγεία, ήλθαν τα ελπιδοφόρα νέα από τον δρα Μυλωνάκη και τους συνεργάτες του. Οι ερευνητές «σάρωσαν» 82.000 διαφορετικές συνθετικές ουσίες αναζητώντας εκείνες που έχουν την ικανότητα να αποτρέπουν το MRSA από το να σκοτώσει σκώληκες C.elegans (το συγκεκριμένο είδος σκώληκα αποτελεί ένα άκρως δημοφιλές πειραματικό μοντέλο καθώς, χάρη σε έναν κοινό πρόγονο, διαθέτει παρόμοιο ανοσοποιητικό σύστημα με το ανθρώπινο).
Αποτελεσματικά ρετινοειδή
Σε πρώτη φάση εντόπισαν περί τις 200 υποψήφιες ουσίες οι οποίες εξολόθρευαν το υπερβακτήριο σώζοντας τη ζωή των μικρών σκουληκιών. Έπειτα από περαιτέρω πειράματα κατέληξαν σε δύο ουσίες (κωδικές ονομασίες CD437 και CD1530) οι οποίες φάνηκε ότι θα μπορούσαν να μεταφραστούν σε χρήσιμα αντιβιοτικά. Και οι δύο ουσίες ανήκαν στα ρετινοειδή, τα οποία πρωτοαναπτύχθηκαν τη δεκαετία του 1960 για την αντιμετώπιση της ακμής αλλά και ορισμένων μορφών καρκίνου. «Γιατί επελέγησαν αυτές οι δύο ουσίες;» ρωτήσαμε τον καθηγητή. Όπως μας είπε «το πρώτο μεγάλο πλεονέκτημα των ρετινοειδών είναι ότι έχουν πολύ μικρή τοξικότητα. Πρόκειται για δοκιμασμένες επί δεκαετίες ουσίες στον άνθρωπο που έχουν αποδείξει την ασφάλειά τους. Το δεύτερο μεγάλο πλεονέκτημά τους ήταν, σύμφωνα με τις μελέτες μας, ότι δεν σκότωναν μόνο τα φυσιολογικά κύτταρα MRSA, αλλά και εκείνα που βρίσκονταν σε μεταβολική αδράνεια εντός του οργανισμού και τα οποία ονομάζονται persister cells – πρόκειται για κύτταρα επίμονα, σε μια εμμένουσα μορφή που φωλιάζουν εντός του οργανισμού και μπορούν να προκαλέσουν σοβαρές χρόνιες και υποτροπιάζουσες λοιμώξεις. Οπως προέκυψε από τα πειράματά μας, τα οποία διεξήχθησαν εκτός από τους σκώληκες C.elegans και σε ποντίκια, τα ρετινοειδή στοχεύουν τη μεμβράνη του βακτηρίου, η οποία αποτελεί αναπόσπαστο στοιχείο του είτε αυτό είναι ενεργό είτε μεταβολικώς αδρανές. Έτσι μπορούν να εξολοθρεύσουν το MRSA όπου και αν βρίσκεται εντός του οργανισμού χωρίς παρενέργειες στα πειραματόζωα. Μάλιστα, περαιτέρω πειράματα τα οποία αφορούσαν συνδυασμό των ρετινοειδών με το υπάρχον αντιβιοτικό γενταμικίνη έδωσαν ακόμη καλύτερα αποτελέσματα».
Οι εχθροί είναι πολλοί και σαρώνουν
Στη ζωή βέβαια, όπως και στην επιστήμη, ουδείς τέλειος – ούτε και τα ρετινοειδή. Όπως φάνηκε, οι ουσίες που δοκίμασαν οι ερευνητές ήταν μεν αποτελεσματικές ενάντια στο MRSA, όχι όμως και ενάντια σε μια άλλη ομάδα επικίνδυνων βακτηρίων για την οποία αναζητούνται επίσης εδώ και τώρα αποτελεσματικές αντιβιοτικές θεραπείες. Πρόκειται για την ομάδα των Gram-αρνητικών βακτηρίων που «σαρώνουν» στην Ελλάδα και η οποία μεταξύ άλλων περιλαμβάνει τα Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa και Klebsiella pneumoniae – τα βακτήρια αυτά προκαλούν λοιμώξεις του ουροποιητικού συστήματος και του στομάχου, πνευμονία κ.ά. Σε κάθε περίπτωση, ο κ. Μυλωνάκης τόνισε ότι «τα αποτελέσματά μας έδειξαν πως κάναμε ένα σημαντικό βήμα προς μια θεραπεία για ένα από τα πιο δύσκολα βακτήρια. Βέβαια ο δρόμος είναι ακόμη μακρός μέχρις ότου φθάσουμε σε κλινικές δοκιμές. Σε αυτή τη φάση προσπαθούμε να βελτιώσουμε τη χημική σύσταση των ουσιών που εντοπίσαμε ώστε να μπορεί να γίνεται συστηματική χρήση τους». Το πεδίο φαίνεται πάντως υποσχόμενο. Όπως μας πληροφόρησε ο καθηγητής (χωρίς να μπορεί να υπεισέλθει σε λεπτομέρειες για ευνόητους λόγους που αφορούν θέματα πατεντών), άλλες ουσίες που εντόπισε με την ομάδα του αλλά δεν ανήκουν στα ρετινοειδή έχουν ελκύσει το ενδιαφέρον φαρμακευτικών εταιρειών. «Συνεργαζόμαστε με δύο φαρμακευτικές εταιρείες, μία στη Δανία και μία στις ΗΠΑ, με στόχο να προχωρήσουμε σε δοκιμές νέων θεραπειών ενάντια σε πολυανθεκτικά βακτήρια τις οποίες και χρειαζόμαστε απεγνωσμένα».
Η συστηματική δουλειά ενάντια στο MRSA δεν σταματά ποτέ για τον έλληνα καθηγητή. Ο ίδιος μας ανέφερε ότι αδημοσίευτα ακόμη στοιχεία (η δημοσίευσή τους αναμένεται μέσα στις επόμενες εβδομάδες στην επιθεώρηση «Proceedings of the National Academy of Sciences») της ομάδας του σε συνεργασία με ειδικούς από διαφορετικές χώρες γεννούν νέα αισιοδοξία, καθώς δείχνουν να εμπλουτίζουν τη φαρμακευτική «φαρέτρα» κόντρα στο υπερβακτήριο. Αυτή τη φορά η διεθνής ομάδα των ειδικών ανακάλυψε ότι ένα υπάρχον αντιπαρασιτικό φάρμακο που χρησιμοποιείται για την αντιμετώπιση παρασιτικών νόσων του ήπατος (στη συγκεκριμένη φάση δεν μπορεί να αποκαλυφθεί ποιο είναι το φάρμακο μέχρις ότου γίνει η σχετική δημοσίευση) μπορεί επίσης να εξολοθρεύσει το MRSA σε ποντίκια. «Κάθε νέα υποψήφια θεραπεία ενάντια στο MRSA γεννά ελπίδα καθώς μιλούμε για μια κατάσταση έκτακτης ανάγκης. Δεν πρόκειται για ένα βακτήριο που προσβάλλει μόνο ασθενείς στα νοσοκομεία, ή μόνο βαριά ασθενείς, ή μόνο πολύ ηλικιωμένους. Είναι ένα βακτήριο που εν δυνάμει μπορεί να προσβάλει τον καθένα».
Η «ανοιχτή πληγή» των καθετήρων
Ο ενδελεχής έλεγχος για υποσχόμενες ουσίες ενάντια σε επικίνδυνους μικροοργανισμούς που κάνουν ο κ. Μυλωνάκης και οι συνεργάτες του ανοίγει τον δρόμο ώστε να… κλείσει στο μέλλον άλλη μια σημαντική πληγή για πολλούς ασθενείς: πρόκειται για τις λοιμώξεις που προκαλούνται στην κυκλοφορία του αίματος εξαιτίας της τοποθέτησης ενδοαγγειακών καθετήρων σε νοσηλευόμενους.Η ερευνητική ομάδα έχει ανακαλύψει ότι η ουσία αουρανοφίνη (ένα αντιρρευματικό φάρμακο με αντιφλεγμονώδεις, αντιαρθριτικές και ανοσορρυθμιστικές ιδιότητες), η οποία σχετικά πρόσφατα φάνηκε ότι έχει και αντιμικροβιακή δράση, μπορεί να εισαχθεί σε ένα φιλμ πολυουρεθάνης το οποίο «ντύνει» τους καθετήρες και προσφέρει αντιβακτηριακή προστασία. Μάλιστα, ο καθηγητής υπογράμμισε ότι πειράματα έδειξαν πως καθετήρες που διέθεταν την επένδυση πολυουρεθάνης με αουρανοφίνη «απέτρεψαν την ανάπτυξη του MRSA για οκτώ ως και 26 ημέρες ανάλογα με τη συγκέντρωση του φαρμάκου που χρησιμοποιείτο κάθε φορά ενώ παράλληλα ήταν συμβατοί με τα ανθρώπινα ερυθροκύτταρα και δεν επηρέαζαν τη λειτουργία των ηπατικών κυττάρων». Σύμφωνα με τον κ. Μυλωνάκη, η μελέτη αυτή δίνει μεγάλη ελπίδα ενάντια στις λοιμώξεις που προκαλούνται από καθετήρες «και είναι εκατοντάδες χιλιάδες κάθε χρόνο. Πρόκειται για λοιμώξεις άκρως δύσκολες, αφού τα βακτήρια δημιουργούν βιομεμβράνες (biofilm – πυκνά δομημένες κοινότητες βακτηριακών κυττάρων) στην περιοχή του καθετήρα στην οποία δεν μπορούν να φθάσουν τα συμβατικά αντιβιοτικά – ο σταφυλόκοκκος αποτελεί το πιο συχνά απαντώμενο βακτήριο σε τέτοιου είδους λοιμώξεις». Ελπίζεται ότι οι «ενισχυμένοι» καθετήρες που θα σώζουν ζωές δεν θα αργήσουν να περάσουν στην κλινική πράξη. «Βρισκόμαστε σε συζητήσεις με μεγάλη εταιρεία που έχει δείξει ιδιαίτερο ενδιαφέρον για την ανάπτυξη του επενδεδυμένου καθετήρα. Υπάρχουν και άλλες ομάδες που αναπτύσσουν παρόμοιους καθετήρες και εκτιμώ ότι στο σχετικά κοντινό μέλλον οι ασθενείς θα μπορούν να ωφεληθούν από τέτοιου είδους αντιμικροβιακούς καθετήρες».
Επαναπροσδιορίζοντας παλιά φάρμακα
Κατά τον καθηγητή, το παράδειγμα της αουρανοφίνης είναι μόνο ένα από τα πολλά που αποδεικνύουν περίτρανα πόσα πολλά μπορεί να προσφέρει στην ιατρική ο «επαναπροσδιορισμός» ήδη υπαρχόντων φαρμάκων. «Για τις έρευνές μας ανατρέχουμε πρώτα σε ήδη υπάρχουσες ουσίες οι οποίες είναι δοκιμασμένες και έχουν ελεγχθεί για την ασφάλειά τους. Αποδεικνύεται ότι πολλές ουσίες που έχουν μια συγκεκριμένη ένδειξη μπορεί να αποδειχθούν αποτελεσματικές και για άλλες ενδείξεις γλιτώνοντάς μας χρόνο αλλά και χρήμα – είναι χαρακτηριστικό, για να καταλάβουμε το μέγεθος του κόστους, ότι για κάθε νέα ουσία που αναπτύσσεται και έως ότου αυτή φθάσει στον άνθρωπο… παρεμβάλλονται περί τα 100 ως 500 εκατομμύρια ευρώ». Ενα άλλο παράδειγμα παλιών ουσιών που μπαίνουν σε… νέες (ωφέλιμες για τον πληθυσμό) περιπέτειες αποτελούν τα ανθελμινθικά φάρμακα (φάρμακα εναντίον των ελμίνθων, παρασιτικών σκωλήκων που προσβάλλουν ανθρώπους και ζώα, όπως η νικλοσαμίδη, η οξυκλοζανίδη, η κλοζαντέλη, η ραφοξανίδη). Μελέτη του κ. Μυλωνάκη και της ομάδας του έδειξε ότι ένα από αυτά τα φάρμακα και συγκεκριμένα η νικλοσαμίδη μπορεί να νικήσει το ελικοβακτήριο του πυλωρού (H.pylori). Ηταν μάλιστα ενδιαφέρον το γεγονός ότι δεν εμφανίστηκε ανθεκτικότητα του βακτηρίου στην ουσία ακόμη και μετά από έκθεσή του επί τριάντα ημέρες σε αυτή. «Σε κάθε περίπτωση, όλα αυτά δείχνουν ότι μπορούμε να αποκτήσουμε νέα όπλα… από τα παλιά ενάντια σε ισχυρά βακτήρια, όπως το ελικοβακτήριο του πυλωρού, που αποτελεί ένα από τα επίμονα Gram-αρνητικά βακτήρια».
Στροφή και στα «φτερωτά» πεπτίδια
Και τώρα για να ακολουθήσουμε μια άλλη ερευνητική οδό του κ. Μυλωνάκη… ας πετάξουμε. Ας πετάξουμε όπως τα έντομα που αποδεικνύονται «φτερωτοί» σύμμαχοι στον (επιστημονικό) πόλεμο ενάντια στα υπερβακτήρια. Ο καθηγητής τόνισε ότι «οι περισσότερες χημικές ουσίες που χρησιμοποιούμε στην ιατρική έχουν τη ρίζα τους στη φύση – σπάνιες είναι οι περιπτώσεις ανάπτυξης αντιβιοτικών από το μηδέν στο εργαστήριο, με πλήρως τεχνητή σύσταση. Στην αναζήτησή μας λοιπόν για νέα αποτελεσματικά αντιβιοτικά στρεφόμαστε και στα έντομα. Για ποιον λόγο; Τα έντομα ζουν στα πιο δύσκολα, στα πιο βρώμικα σημεία του πλανήτη και καταφέρνουν να επιβιώσουν. Για παράδειγμα, μια μικρή δροσόφιλα (μύγα του ξιδιού) μπορεί να εξολοθρεύσει περισσότερους μύκητες από ό,τι ένας ποντικός!». Τα έντομα διαθέτουν ένα σχετικώς απλοϊκό ανοσοποιητικό σύστημα το οποίο προσομοιάζει όμως σε έναν βαθμό με εκείνο του ανθρώπου και καταφέρνουν να αντέχουν στις αντίξοες συνθήκες χάρη σε πεπτίδια που διαθέτουν. «Τα πεπτίδια αυτά είναι άκρως δραστικά, όπως έχουμε δει, ιδιαιτέρως ενάντια στα Gram-αρνητικά βακτήρια, όμως είναι δύσκολη η συστηματική χρήση τους σε μορφή αντιβιοτικού, αφού ο ανθρώπινος οργανισμός διασπά εύκολα τα πεπτίδια. Συνεργαζόμαστε με ένα κέντρο στη Γερμανία και προσπαθούμε, σαρώνοντας βιβλιοθήκες πεπτιδίων, να ανακαλύψουμε ποια έχουν ισχυρή αντιβακτηριακή δράση ενώ συγχρόνως επιχειρούμε να δούμε σε ποια μορφή θα μπορούσαν να χορηγηθούν τέτοιου είδους πεπτίδια στον άνθρωπο ώστε να είναι δραστικά – σε αυτό το τελευταίο αρωγός μας στέκεται η νανοτεχνολογία». Ενα από τα πιο υποσχόμενα τέτοια πεπτίδια είναι παράγωγο του πεπτιδίου cecropin που εντοπίζεται στα κουνούπια του είδους Aedes aegypti, ανέφερε ο καθηγητής.
Παραδείγματα σαν του κ. Μυλωνάκη αποδεικνύουν ότι το επιστημονικό κυνήγι των επικίνδυνων για τον παγκόσμιο πληθυσμό υπερβακτηρίων δεν είναι ένα κυνήγι μαγισσών. Με μπροστάρηδες «bacterio-busters» όπως ο έλληνας καθηγητής, ελπίζεται ότι μια ημέρα θα τιθασεύσουμε όσο πιο πολλά εν δυνάμει φονικά μικρόβια γίνεται. Οσο όμως οι ερευνητές κάνουν την τόσο σημαντική δουλειά τους, ας φροντίσουμε και εμείς να τους βοηθήσουμε σταματώντας την αλόγιστη χρήση αντιβιοτικών που «γεννά» ακόμη πιο ισχυρά βακτήρια. Θυμηθείτε το αυτό την επόμενη φορά που θα πάτε στο φαρμακείο ζητώντας στα γρήγορα μια αντιβίωση για μια ίωση ενάντια στην οποία η αντιβίωση δεν σας προσφέρει τίποτε ενώ η κατάχρησή της προσφέρει πολλά στους βακτηριακούς εχθρούς μας…,
Νέο, πρωτοποριακό ερευνητικό κέντρο
Ισχυρό στήριγμα στον συνεχιζόμενο πόλεμο του κ. Μυλωνάκη με τα φαρμακοανθεκτικά βακτήρια αναμένεται να αποτελέσει ένα νέο ερευνητικό κέντρο που χρηματοδοτήθηκε τον περασμένο Οκτώβριο με 9,4 εκατομμύρια δολάρια από τα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας των ΗΠΑ (ΝΙΗ). Το Νέο Κέντρο, του οποίου ηγείται ο έλληνας καθηγητής, αποτελεί ένα από τα Κέντρα Αριστείας στη Βιοϊατρική Ερευνα (Center for Biomedical Research Excellence, COBRE) και έχει την έδρα του στο Νοσοκομείο Miriam. Στόχος του είναι να «διεισδύσει» στα αίτια της ανθεκτικότητας των βακτηρίων στα αντιβιοτικά και να αναπτύξει πιθανά νέα φάρμακα για τις φαρμακοανθεκτικές λοιμώξεις. «Η ανθεκτικότητα στις αντιμικροβιακές θεραπείες αποτελεί μια διεθνή κρίση που απειλεί την κλινική πράξη, από την πρωτοβάθμια φροντίδα υγείας ως τις πιο εξελιγμένες ιατρικές παρεμβάσεις όπως οι μεταμοσχεύσεις οργάνων και οι χημειοθεραπείες για τον καρκίνο. Οι λοιμώξεις που προκαλούνται από βακτήρια ανθεκτικά στα αντιβιοτικά αποτελούν τεράστιο πρόβλημα τόσο στην κοινότητα όσο και εντός νοσοκομείων. Σύμφωνα με στοιχεία των αμερικανικών Κέντρων για τον Ελεγχο και την Πρόληψη Νοσημάτων (CDC), μόνο στις ΗΠΑ, κάθε χρόνο περισσότερα από δύο εκατομμύρια άτομα εμφανίζουν λοιμώξεις από ανθεκτικά στα αντιβιοτικά βακτήρια και τουλάχιστον 23.000 πεθαίνουν εξαιτίας τους» ανέφερε σε δηλώσεις του επ’ αφορμή της μεγάλης χρηματοδότησης των ΝΙΗ ο κ. Μυλωνάκης και προσέθεσε ότι «παρά το μεγάλο κλινικό και οικονομικό βάρος, η ανάπτυξη νέων αντιβιοτικών από τις μεγάλες φαρμακευτικές εταιρείες έχει μειωθεί δραματικά τα τελευταία χρόνια. Ωστόσο, νέες έρευνες από εργαστήρια ακαδημαϊκών ιδρυμάτων αποδεικνύουν ότι υπάρχουν υποσχόμενες εναλλακτικές προσεγγίσεις για την κατανόηση της ανθεκτικότητας των βακτηρίων στα αντιβιοτικά αλλά και για την ανακάλυψη νέων αντιμικροβιακών παραγόντων».
Οι τρεις βασικοί άξονες
Μιλώντας στο «Βήμα» ο καθηγητής περιέγραψε τους τρεις βασικούς άξονες που αποτελούν τους κύριους ερευνητικούς στόχους του νέου Κέντρου: «Ο πρώτος ερευνητικός στόχος τον οποίο προάγει το Κέντρο είναι η ανάπτυξη των αντιμικροβιακών καθετήρων. Ο δεύτερος ερευνητικός στόχος είναι η μελέτη της επίδρασης των αντιβιοτικών στο μικροβίωμα του ανθρώπινου εντέρου, μια παράμετρος σημαντική για την υγεία. Είναι χαρακτηριστικό, για παράδειγμα, το γεγονός ότι ακόμη και μια δόση του κοινού αντιβιοτικού αμοξυκιλλίνη είναι αρκετή για να αυξήσει τον κίνδυνο ανθεκτικότητας των βακτηρίων αφού αλλάζει ολόκληρο το ανθρώπινο μικροβίωμα και μπορεί να οδηγήσει σε ανάπτυξη πολυανθεκτικών βακτηρίων για ολόκληρη τη ζωή ενός ανθρώπου. Διερευνούμε, μεταξύ άλλων, την ανάπτυξη προβιοτικών ενάντια στα πολυανθεκτικά βακτήρια, ωστόσο πρέπει να παραδεχθούμε ότι δεν διαθέτουμε αυτή τη στιγμή το βάθος της γνώσης για να βρούμε την καλύτερη δυνατή λύση στο πρόβλημα. Ο τρίτος ερευνητικός μας στόχος αφορά το ίδιο το ανθρώπινο ανοσοποιητικό σύστημα. Αναζητούμε τρόπους ενίσχυσής του ώστε να πολεμά καλύτερα τις λοιμώξεις και ιδιαίτερα σε ό,τι αφορά τα ανοσοκατεσταλμένα άτομα, τα οποία είναι ολοένα και περισσότερα λόγω της γήρανσης του παγκόσμιου πληθυσμού αλλά και της αύξησης της χρήσης ανοσοκαταστολής για ιατρικούς λόγους. Συνεργάτης μας μελετά πώς διαφορετικά τμήματα του κυτταρικού τοιχώματος μυκήτων και βακτηρίων επιδρούν στο ανθρώπινο ανοσοποιητικό σύστημα, με σκοπό να έλθουν στο φως τα μυστικά των μικροοργανισμών,
τα οποία και θα εκμεταλλευθούμε προς
όφελός μας».
Ρομποτικοί «βοηθοί» στο πλευρό των ερευνητών
Ζωτικής σημασίας για την έρευνα του κ. Μυλωνάκη και των συνεργατών του είναι η προηγμένη μέθοδος ελέγχου δεκάδων χιλιάδων χημικών ουσιών που έχουν αναπτύξει με σκοπό τον εντοπισμό υποσχόμενων αντιβιοτικών. Πρόκειται για μια μέθοδο που υπερέχει των συμβατικών, μας εξήγησε ο καθηγητής: «Η μέθοδος αρχικής αξιολόγησης (screening) που χρησιμοποιούμε αφαιρεί από τους καταλόγους των χημικών ουσιών που ελέγχουμε όσες έχουν τοξικότητα και έτσι αυτομάτως ασχολούμαστε μόνο με όσες αναμένεται να είναι ασφαλείς για χρήση. Το άλλο μεγάλο πλεονέκτημα της μεθόδου μας είναι ότι κάθε ουσία δοκιμάζεται σε in vivo μοντέλα και όχι in vitro, όπως συμβαίνει με τις συμβατικές μεθόδους. Είναι σημαντικές οι δοκιμασίες in vivo καθώς μόνο σε αυτές φαίνεται η πλήρης συμπεριφορά ενός μικροβίου – δεν είναι ίδια η συμπεριφορά του σε ένα τρυβλίο και σε έναν οργανισμό, είναι διαφορετικοί οι παράγοντες παθογένεσης, διαφορετική η κυτταρική του μεμβράνη. Αντιστοίχως δεν μπορούμε να έχουμε πλήρη εικόνα για την τοξικότητα αλλά και τη δραστικότητα των χημικών ουσιών σε κύτταρα που βρίσκονται σε καλλιέργεια, παρά μόνο όταν αυτές εισαχθούν σε έναν ζωντανό οργανισμό». Μάλιστα, η προηγμένη μέθοδος των ερευνητών που αποτελεί τέκνο ενδελεχούς, πολυετούς μελέτης, έχει και… ρομποτικούς βοηθούς: «Χρησιμοποιούμε ένα ρομπότ το οποίο ρίχνει μέσα σε μικροσκοπικές κυψελίδες ακριβή αριθμό των μικροσκοπικών σκουληκιών C.elegans που αποτελούν τα πειραματικά μοντέλα μας. Στη συνέχεια εισάγουμε το βακτήριο και οι σκώληκες εμφανίζουν λοίμωξη. Ρομποτικά προσθέτουμε και την εκάστοτε χημική ουσία προκειμένου να διερευνήσουμε τη δράση της. Ενα ρομπότ και πάλι κάνει τον έλεγχο για την κάθε χημική ουσία – η διαδικασία ονομάζεται screening by imaging: ουσιαστικώς το ρομπότ «βλέπει» με βάση ειδικούς αλγορίθμους πόσο δραστική είναι η κάθε ουσία. Οι ρομποτικοί βοηθοί μάς είναι πολύτιμοι για να κάνουμε υψηλής εμβέλειας σάρωση ουσιών, καθώς χρειάζεται να ελέγχονται χιλιάδες ουσίες την εβδομάδα – με βάση τη μέθοδό μας ελέγχονται περί τις 3.000 ως 4.000 ουσίες εβδομαδιαίως».
Θεοδώρα Τσώλη – https://www.in.gr/2019/07/23/tech/o-ellinas-kynigos-ton-ypervaktirion/
ΜΟΙΡΑΣΤΕΙΤΕ
ΔΕΙΤΕ ΑΚΟΜΑ
ΠΡΟΗΓΟΥΜΕΝΟ ΑΡΘΡΟ
Ρόδος: «Τηλεστάρ» κατηγορείται για ομαδικούς βιασμούς
ΣΧΟΛΙΑΣΤΕ
