|
|
 |
Πεπτικά δολώματα
|
|
|
|
|
|
|
Οι ταξιδιώτες στο Μεξικό (και γενικότερα σε χώρες της τροπικής ζώνης), συνήθως προσπαθούν να αποφεύγουν την κατανάλωση τροφίμων και ποτών στα οποία φιλοξενείται η τοπική, βακτηριακή κυρίως, μικροχλωρίδα η υπαίτια για την «εκδίκηση του Μοντεσούμα» ―ευρύτερα γνωστή και ως διάρροια των ταξιδιωτών― και για άλλα πιο απειλητικά για τη ζωή γαστρεντερικά νοσήματα. Εντούτοις, προσφάτως μια αυστραλιανή ερευνητική ομάδα ανακοίνωσε πως ο καλύτερος τρόπος προστασίας από αυτά τα επιβλαβή εντερικά βακτήρια ίσως είναι η «κατανάλωση» περισσότερων βακτηρίων: συγκεκριμένα, ένα καλόηθες στέλεχος Escherichia coli γενετικά τροποποιημένο ώστε να απορροφά τις τοξίνες άλλων βακτηρίων.
Ο James C. Paton και οι συνάδελφοί του στο Πανεπιστήμιο της Αδελαΐδας τροποποίησαν ένα αβλαβές στέλεχος του Ε. coli έτσι ώστε να επιδεικνύει στην επιφάνεια της κυτταρικής μεμβράνης του θέσεις μοριακής αγκυροδεσίας ανθρώπινου τύπου. Η ιδέα αφορά τη δέσμευση βακτηριακών τοξινών στα κύτταρα-δολώματα αντί στα επιθηλιακά κύτταρα που επενδύουν το ανθρώπινο έντερο. Η πιο πρόσφατη εκδοχή τροποποιημένων από την εν λόγω ερευνητική ομάδα βακτηρίων μιμείται τους κυτταρικούς υποδοχείς τού ανθρώπου τους ειδικούς για την τοξίνη της χολέρας, με κάθε μικρόβιο να απορροφά τοξίνη έως και το 5% τού βάρους του. Μάλιστα, τα βακτήρια-δολώματα εξουδετερώνουν in vitro το 99,95% της ικανότητας της τοξίνης να θανατώνει ανθρώπινα κύτταρα. Έπειτα από χορήγηση των τροποποιημένων βακτηρίων σε 12 νεαρούς ποντικούς και επακόλουθη μόλυνση των ζώων με το βακτήριο Vibrio cholerae, επέζησαν 8 πειραματόζωα, ενώ και τα 12 ποντίκια της ομάδας ελέγχου που μολύνθηκαν με χολέρα πέθαναν. Επιπλέον, τα 2/3 των εξεταζόμενων ποντικών επέζησαν ακόμη και όταν οι ερευνητές περίμεναν επί 4 ώρες μετά τη μόλυνση για να τους εφαρμόσουν την κατάλληλη θεραπεία.
Ο Paton έχει επίσης κατασκευάσει στέλεχος Ε. coli το οποίο δεσμεύει τοξίνες πιο επιθετικών στελεχών της ίδιας οικογένειας, συμπεριλαμβανομένων του βακτηρίου Shigella dysenteriae που παράγει την τοξίνη Shiga και επιφέρει σιγκέλλωση, όπως και των εντεροτοξινογόνων στελεχών τού E. coli τα οποία συνήθως προκαλούν τη διάρροια των ταξιδιωτών καθώς και τη θανατηφόρα διάρροια στα παιδιά του αναπτυσσόμενου κόσμου. Ελπίζει ότι το «προβιοτικό» που σχεδίασε θα βρει το δρόμο του στην αγορά τόσο ως φθηνό θεραπευτικό μέσο αλλά και ως προφυλακτικό μέσο, το οποίο θα μπορούσε να διανέμεται στα πλαίσια μιας έκρηξης ασθενειών.
Στα πλεονεκτήματα της χρήσης ζωντανών βακτηρίων ενάντια στο ίδιο το είδος τους περιλαμβάνονται η φτηνή παραγωγή των ευεργετικών μικροβίων μέσω ζύμωσης και η εύκολη χορήγηση αυτών ―τα μικρόβια θα μπορούσαν, για παράδειγμα, να λαμβάνονται εκ του στόματος μαζί με ένα υγρό επανυδάτωσης. Το σημαντικότερο ωστόσο είναι ότι, επειδή με τη θεραπεία εξουδετερώνεται μεν η τοξίνη αλλά δεν αντιμετωπίζεται το ίδιο το παθογόνο, δεν θα πρέπει να δημιουργείται ένα περιβάλλον πίεσης στα παθογόνα βακτήρια ώστε να αναπτύσσουν αντίσταση. «Αναζητούμε επιλογές όπως αυτή όπου, ως επαγγελματίας, θα επιθυμούσα πραγματικά να έχω στη διάθεσή μου αποτελεσματικές μη αντιβιοτικές ουσίες», λέει ο J. Thomas LaMont, ειδικός γαστρεντερολόγος στην Ιατρική Σχολή τού Harvard.
Την ιδέα συνέλαβε αρχικά ο Paton και η σύζυγός του, Adrienne, στη διάρκεια μιας έκρηξης σιγκέλλωσης το 1995 στην Αδελαΐδα, όπου η Adrienne εξέταζε γρήγορες διαγνωστικές μεθόδους. «Μπορούσες να διαγνώσεις την ασθένεια σε παιδιά στα πολύ αρχικά της στάδια, αλλά δεν μπορούσες να τους προσφέρεις κάτι», θυμάται ο Paton. Σε διάστημα μίας περίπου εβδομάδας αργότερα, επέστρεφαν με πλήρως ανεπτυγμένο αιμολυτικό ουραιμικό σύνδρομο, μια βλαπτική για τους νεφρούς κατάσταση που προκαλείται από τη σταδιακή συσσώρευση της τοξίνης. « Έτσι μάς προέκυψε η ιδέα σχετικά με ένα τροποποιημένο Ε. coli προκειμένου να εκκαθαρίσουμε την τοξίνη.»
Για την κατασκευή των δολωμάτων του, ο Paton εισήγαγε γονίδια από δύο άλλους τύπους βακτηρίων στο καλόηθες στέλεχος Ε. coli, έτσι ώστε το τελευταίο να ενσωματώνει ένα χιμαιρικό μόριο στους επιφανειακούς υποδοχείς του. Η προσθήκη αυτού του συμπλόκου υδατανθράκων καθιστά τις θέσεις αγκυροδεσίας αρκετά παρόμοιες με τις αντίστοιχες του ανθρώπου προκειμένου να δεσμεύουν μόρια της τοξίνης της χολέρας. Το πρώτο δόλωμά του, για την τοξίνη Shiga, φάνηκε να δουλεύει τέλεια: όλα τα επιφανειακά μόρια στα τροποποιημένα βακτήρια αποτελούσαν καλές μιμήσεις των υποδοχέων του ανθρώπου, επιτρέποντας σε κάθε κύτταρο να απορροφά το 15% τού βάρους του σε τοξίνη. Σε ό,τι αφορά το κύτταρο-δόλωμα για την τοξίνη της χολέρας, δεν παράγει τους μιμητικούς υποδοχείς τόσο αποδοτικά, αλλά τούτο δεν συνιστά το μεγαλύτερο εμπόδιο στην ανάπτυξή του για χρήση στους ανθρώπους. Επειδή δε ο χιμαιρικός υποδοχέας του είναι τόσο δομικά παρεμφερής με τον ανθρώπινο τύπο, θα μπορούσε θεωρητικά να προκαλεί αυτοάνοση αντίδραση.
Σίγουρα η συνιστώσα τούτη χρειάζεται περαιτέρω διερεύνηση, αναγνωρίζει ο Paton, αλλά ανησυχεί άμεσα μήπως το τροποποιημένο του Ε.coli έρθει σε σύγκρουση με διεθνείς περιορισμούς σχετικά με τους διαγονιδιακούς οργανισμούς. Λύση και στα δύο πιθανά προβλήματα ίσως αποτελεί η θανάτωση των ευεργετικών βακτηρίων, εξηγεί ο Paton: «Αντιτοξινική δράση από μέρους των τροποποιημένων βακτηρίων εκδηλώνεται και όταν νεκρωθούν. Βέβαια, δεν είναι εξίσου αποτελεσματική, αλλά από τη στιγμή που είναι νεκρά, δεν θεωρούνται πλέον “γενετικά τροποποιημένοι οργανισμοί”.»
|
|
|
|
|
|
