Zespół naukowców z Duke University opublikował właśnie wyniki badań nad wewnątrzkomórkowymi patogenami. Wygląda na to, że szykuje się przełom, który pozwoli wykryć i błyskawicznie wyeliminować większość mikrobiologicznych zagrożeń. 

Niebezpieczne związki

Co łączy ze sobą choroby, takie jak zapalenie cewki moczowej, infekcje oczu, jaglicę  - najczęstszą przyczynę ślepoty na świecie, ziarnicę weneryczną pachwin, czy infekcje układu rozrodczego? Za wszystkim tym stoi niepozorny mikrob: Chlamydia trachomatis. Jest to najważniejszy epidemiologicznie i klinicznie gatunek bakterii rodzaju Chlamydia.

Chlamydia może wprawdzie przenosić się z człowieka na człowieka podczas porodu lub bezpośredniego kontaktu, jednak najczęściej rozprzestrzenia się drogą płciową. Sprzyja temu miedzy innymi utrzymywanie stosunków seksualnych z wieloma różnymi partnerami oraz brak zabezpieczeń w postaci prezerwatyw.

Chlamydiozy – czyli wywołane przez tą bakterię choroby – często przebiegają, zwłaszcza w początkowym stadium, bezobjawowo. Tym bardziej więc ważne jest ich wczesne wykrycie. Nieleczone mogą bowiem prowadzić do poważnych powikłań. Według danych Światowej Organizacji Zdrowia rocznie na całym świecie rejestruje się aż 89 milionów przypadków zakażeń chlamydialnych. Jak widać – skala problemu jest olbrzymia. Chociaż żaden „cudowny sposób” na zakażenie chlamydią – podobnie, jak szczepionka przeciw wirusowi HIV – wciąż jeszcze nie istnieje, to naukowcy na świecie nie ustają w wysiłkach, aby takowy opracować. Co więcej – okazuje się, że ten „wredny mikrob” może przyczynić się do znalezienia skutecznego sposobu również na inne patogeny. Nawet te, które jeszcze nie zostały zidentyfikowane.

Zabójcze mikroby

Naukowcy z Duke University opracowali właśnie technologię, która pozwala wykryć i zablokować geny odpowiadające za patogenne działanie chlamydii. Osiągnięcie łączy w sobie dobrze znane techniki wprowadzania mutacji, z sekwencjonowaniem genomu rodem z XXI wieku.

Metoda polega na stworzeniu zmutowanej bakterii dzięki zastosowaniu odpowiednich chemikaliów. Następnie – wykorzystując sekwencjonowanie DNA – wykrywa się wszelkie mutacje. Identyfikując „zwykłe” geny, które w chlamydii zostały zmutowane, ale noszą określone cechy – naukowcy mogą teraz błyskawicznie je „zresetować”. Tym samym potencjalnie możliwe staje się unieszkodliwienie mikroba.

Odnalezienie i wyeliminowane genów odpowiadających za patogenne działanie chlamydii było jednym z głównych celów prowadzonych badań. Opracowana przez zespół Duke University technika może wreszcie pomóc stworzyć skuteczną szczepionkę, dzięki której uda się wyeliminować wszelkiego rodzaju chlamydiozy „zespołowo”. Przyszłość jest więc obiecująca, chociaż badania w tym kierunku potrwają zapewne jeszcze kilka lat.

„Musimy sprawdzić nasze mutacje w bardziej klinicznych warunkach.” – wyjaśnia profesor Raphael Valdivia z Departamentu Genetyki Molekularnej i Mikrobiologii Duke University -„Testowanie efektywności szczepionki na modelach zwierzęcych może rozpocząć się za 2-3 lata.”

Genetyka dobra na wszystko

Nowe rozwiązanie wydaje się wyjątkowo uniwersalne. Czy można będzie zatem zastosować je w niedługim czasie wobec innych patogenów?

„Absolutnie tak! Taki właśnie mamy plan.” – odpowiada nam profesor Valdivia. Poprzez izolowanie „mutantów”, które nie rozwijają się prawidłowo wewnątrz komórek oraz identyfikowanie podstawowych mutacji – można określić w jaki sposób konkretne geny przyczyniają się do rozwoju danych chorób. Chlamydia jest wprawdzie podstawowym obiektem badań zespołu naukowców z Duke University, jednak teoria leżąca u ich podstawy tak samo odnosi się do innych bakterii. Także tych, którymi dotąd trudno było „manipulować” w sensie genetycznym.

„Myślę, że najbardziej obiecujące zmiany będą wynikać z analizy nowych patogenów dostarczanych do laboratoriów, a także – z badania innych systemów mikrobiologicznych, które dotąd nie były podatne na analizy genetyczne. Dotyczy to na przykład mapy bakteriologicznej ludzkiego organizmu, zakażeń polibakteryjnych, czy mikroorganizmów środowiskowych ważnych dla bioremediacji i biotechnologii.” -  przewiduje szef badań, profesor Raphael Valdivia.

Adam Czajczyk

źródła: Duke University Press Release, chlamydia.net.pl, wikipedia, korespondencja własna, foto: wikimedia, Bidong Nguyen – Duke Molecular Genetics and Microbiology, Duke University