Bakteriyel düşmanlara karşı kendimizi savunma yollarımızdan biri de bunların yiyeceklerini, özellikle çok istedikleri metalleri “saklamak”. Vanderbilt Üniversitesi araştırmacılarının yönettiği birçok disiplinden oluşan ekip, belirli bağışıklık sistemi hücrelerinin içindeki bir proteinin, manganez ve çinkoyu içine çekerek “staph” bakterilerinin büyümesini engellediğini keşfetti.

Geçtiğimiz yıl bildirilen bulgular lokal bakteriyel enfeksiyonların tedavisinde metallerin bağlanmasının güvenilir bir terapötik seçenek olduğu düşüncesini destekliyor. Enfeksiyonların artan sayısı ve Staphylococcus aureus’un (staph) MRSA gibi antibiyotiğe dirençli biçimlerinin neden olduğu ölümlerle mücadele etmek için yeni tedavi stratejilerine acilen ihtiyaç var.

Eğer son tahminler doğruysa MRSA’nın neden olduğu ölüm sayısı gelişmiş ülkelerde HIV/AIDS’in neden olduğu ölümlerin sayısını aşıyor. Çalışmanın yazarları “staph, gelişmiş ülkelerde halk sağlığını etkileyen tartışmasız en önemli bakteriyel patojen,” diyorlar

Staph, irin oluşturan deri ve yumuşak doku enfeksiyonlarının ana sebebi, enfeksiyonlu kalp hastalığının ana sebebi, hastanede kazanılmış bir numaralı enfeksiyon ve gıda kaynaklı hastalıkların dört ana sebebinden biri. Araştırmacılar, “bu noktada organizmanın tam ve eksiksiz antibiyotik direnci kaçınılmaz gibi görünüyor,” diyor.

Bu korkunç görünüm, araştırmacıları yeni antibiyotik hedefler araştırmaya yöneltiyor.

Araştırmacılar, bir staph enfeksiyonu alanındaki proteinlerin bakteri ve bağışıklık sistemi arasındaki savaşta önemli olabileceğini ve bu yüzden terapötikler için iyi hedefler olabileceklerini düşündüler. Staph’ın karaciğer gibi iç organlarda abse (sivilce gibi enfekte bölgeler) oluşturmasından yararlandılar.

“Enfeksiyonun nerede olduğunu tam olarak söyleyebilirsek yalnız enfeksiyon alanında bulunan proteinleri arayabiliriz,” düşüncesiyle, “kütle spektrometrisi görüntüleme” denilen karmaşık teknolojiyi kullanan araştırmacılar, özellikle farelerde staph absesinde açığa vurulan düzinelerce protein belirlediler. Özellikle fazla olana yoğunlaşmaya karar verdiler.

Bu protein kalprotektindi, 20 yıl önce kalsiyum bağlayan bir protein olarak keşfedilmişti ve test tüplerinde bakteri ve mantar gelişimini baskıladığı biliniyordu. Ama bakterileri nasıl öldürdüğü açık değildi.

Ekip bir dizi in vitro (deney ortamında)  ve in vivo (yaşayan organizmada) deneyde kalprotektinin staph büyümesini baskıladığını, bunu özellikle manganez ve çinko olmak üzere besleyici metalleri bağlayarak yaptığını gösterdi.

“Esasen yiyeceğini çalarak bakterileri açlıktan öldürüyor.”

Kalprotektin, nötrofillerin, staph enfeksiyonuna yanıt veren başlıca bağışıklık hücrelerinin, iç içeriğinin yaklaşık yarısını oluşturuyor. Araştırmacılar, kalprotektinin nötrofiller tarafından absedeki savaşta kullanılan ikinci silah olduğunu ileri sürüyorlar. Önce nötrofiller bakterileri “yalayıp yutmayı” deniyor. Başarısız olursa ve ölürse (staph nötrofilleri öldüren toksinleri salgılamakta ustadır), metalleri emip yutan metal bağlayıcı kalprotektin süngerlerini akıtıyor.

“Nötrofil son gülen oluyor.”

Nebraska Üniversitesi Tıp Merkezindeki bilim insanları, “çalışma en son teknolojilerden bir kaçının fenomenal bir birleşimi, bunlar hep birlikte konak-patojen arayüzünün benzeri bulunmayan bir görünümünü olanaklı kılıyorlar,” diyor. “Bu buluş staph enfeksiyonlarını tedavide yeni bir yola götürebilir.”

Bulgular, kaprotektinin yaptığı gibi metalleri bağlayan ilaçların iyi antibiyotikler olabileceklerini akla getiriyor.

Araştırmacılar, “geçici olarak metalleri bağlayan ve abselere yöneltilebilen bir molekülün nasıl yapılacağını bulursak bunun muhteşem bir ilaç olacağını düşünüyoruz,” diyorlar.