Medical News Today, 9. studeni 2012.

Naziv originala: Mucus is Benefitial in The Fight Against Bacteria

Preveo: Luka Crnošija

Lektorirala: Ingrid Kos

Skupina istraživača s MIT-a otkrila je novu, moguću zaštitu od stvaranja biofilma. Radi se o polimerima što se mogu pronaći u sluzi.

Biofilmovi su sluzave naslage što nastaju nakupljanjem bakterija, a predstavljaju veliku opasnost u medicinskom, a također i u industrijskom okružju. Jednom kad se biofilm stvori, vrlo ga je teško odstraniti. Brojna su se istraživanja bavila problemom sprječavanja i uništenja ovih štetnih sredstava.

Sluz može pomoći

Skupina je inženjera biologije, čiji je rad objavljen u časopisu Current Biology, otkrila „polimere mucine“ koji imaju svojstvo da na sebe vežu bakterije onemogućujući da se nakupljaju na podlozi te ih na taj način čine bezopasnima.

Katharina Ribbeck, docentica biološkog inženjeringa „Eugene Bell Career Development“ odsjeka na MIT-u i glavna autorica ovog članka kaže: „Sluz je materijal koji se evolucijom razvijao milijunima godina kako bi se mogao nositi s našim odnosima s mikrobiološkim svijetom. Sigurna sam kako nam sluz može poslužiti kao nadahnuće u novim mogućnostima sprječavanja infekcija i naseljavanja bakterija“.

Mucinske prevlake mogle bi pomoći u sprječavanju stvaranja biofilmova na medicinskim uređajima i instrumentima, a korist bi mogle pronaći i u osobnoj higijeni, na primjer u djelovanju s proizvodima kao što su paste za zube i sredstva za ispiranje usta. Takva primjena mogla bi povećati obrambene sposobnosti cijelog organizma, osobito u ljudi kod kojih je proizvodnja sluzi nedostatna ili poremećena.

Kako zaustaviti bakterije u njihovu nakupljanju

Sluz prekriva sve vlažne površine tijela, područja kao što su dišni putevi ili probavni trakt.

„Knjiški pogled na sluz je da ona tvori zaštitu za infekcije, no još nije potpuno jasno na koji način to radi“, kaže docentica Ribbeck.

Kako bi odgovorili na to pitanje, docentica su i njezina skupina proučavali ponašanje bakterije pseudomonas aeruginosa metodom uzgoja koja koristi otopinu pročišćenih „mucina“, dugačkih proteina upotpunjenih s nekoliko molekula ugljikohidrata.

Da bi bakterije uspjele prodrijeti kroz sluz i uzrokovati infekciju podliježećeg tkiva, one moraju stvoriti grupe koje se mogu vezati za površinu tkiva. Imunosne su stanice osposobljene za borbu protiv pojedinih bakterijskih stanica. Prema tome, imunološkom se sustavu teže boriti protiv nakupine bakterija.

Docentica Ribbeck objašnjava: „Općenito gledajući, želimo imati bakterije, ali ne želimo da se one udruže. Želimo da budu pomiješane s mnogim drugim bakterijama koje su dobre za bolesnike. Ne želimo da jedna vrsta prevlada jer tada može obuhvatiti cijeli sustav“.

Istraživači su u ovom istraživanju otkrili da mucin onemogućuje stvaranje bakterijskih nakupina nedopuštajući da se prilijepe za površinu što je važan događaj u njihovu procesu nakupljanja. Kada se bakterije slobodno kreću, završe u jednoj ljepljivoj mješavini i mogu napraviti manje štete.

Ribbeckova kaže: „Mucini imaju sposobnost smanjivanja virulencije, sposobnosti da se izazovu infekcija i bolest održavajući stanice bakterija razdvojenima. To je kao da pošaljete svoju djecu svako u svoju sobu kako ne bi pravili nered“.

Ponekad bakterije mogu probiti ovaj sustav obrane i izazvati infekciju. Taj proces može biti ubrzan smanjenom proizvodnjom sluzi zbog dehidracije, kemoterapije, starenja ili sluzi začepljenim plućima bolesnika s cističnom fibrozom.

Upravljanje ponašanjem mikroba

Glavni pozitivni učinak korištenja mucina kao antimikrobnih prevlaka jest taj da ta tvar onemogućuje pokretanje bakterija bez uništenja.

S obzirom na to, manje je vjerojatno da bi bakterije mogle razviti otpornost prema mucinima kao što to rade prema antibioticima. Suprotstavljajuće bi bakterije koje žive na sluznici također preživjele.

Ribbeckova navodi: „Ovo je dobar mehanizam kojim samo smanjujete štetnost bez da uništite bakterije. To je prirodan način borbe s bakterijama koji bismo mogli upotrijebiti u našu korist“.

Docentica Ribbeck i njezina skupina sada istražuju na koji način mucini onemogućuju pokretljivost bakterija te na koji način sprječavaju infekciju uzrokovanu bakterijama koje se ne kreću. Također, istražuje međuodnose mucina s drugim patogenim organizmima kao što je kvasac.

Odricanje od odgovornosti: ova web stranica pruža opće informacije o cističnoj fibrozi i nipošto se ne bi trebala uzeti kao medicinski ili zdravstveni savjet. Molimo konzultirajte svog liječnika prije djelovanja na temelju bilo koje od njezinih informacija.