Pielea umană „fabrică” antibiotice naturale extrem de eficace

O echipă internaţională de oameni de ştiinţă a a descifrat recent structura dermcidinei, specialiştii reuşind astfel să înţeleagă ce anume face ca această substanţă să fie atât de eficace în distrugerea bacteriilor infecţioase. 

Sunt cunoscute aproximativ 1700 de tipuri de astfel de antibiotice naturale, dar, până acum, oamenii de ştiinţă nu înţeleseseră pe deplin cum funcţionează ele.

Eliminarea sudorii face ca pe pielea nostră să se răspândească antibiotice puternice care ne protejează de atacul bacteriilor patogene. Dcaă pielea suferă leziuni  – tăieturi, zgârieturi, înţepături de insecte etc. – substanţele antibiotice, ca dermcidina, distrug rapid şi eficient „invadatorii” – bacteriile potenţial periculoase.

Asemenea substanţe, cunoscute drept peptide antimicrobiene (AMP), sunt mai eficiente pe termen lung decât antibioticele tradiţional folosite, deoarece bacteriile nu dezvoltă rapid rezistenţă la aceste substanţe naturale.

AMP atacă punctul slab al bacteriilor – peretele celular – care nu poate fi modificat rapid pentru a rezista atacului. Datorită acestei proprietăţi, AMP ar putea ajuta la dezvoltarea unei noi generaţii de antibiotice.

Oamenii de ştiinţă cunoşteau faptul că dermcidina este activată într-un mediu sărat şi uşor acid, cum este sudoarea. Molecula perforează canale minuscule în membrana celulară a bacteriei, canale care sunt stabilizate cu ajutorul ionilor de zinc prezenţi în sudoare. În consecinţă, apa şi particulele încărcate trec incontrolabil prin membrană, ducând, în cele din urmă, la moartea celulei bacteriene.

Utilizând o combinaţie de tehnici, oamenii de ştiinţă au determinat structura atomică a canalului molecular, constatând că este vorba despre o formaţiune neobişnuit de lungă, permeabilă şi adaptabilă şi care reprezintă o nouă clasă de proteine membranare. Au descoperit, de asemenea, că dermcidina se poate adapta unor tipuri de membrane celulare extrem de variabile. Această însuşire ar explica de ce dermcidina este un antibiotic cu spectru atât de larg şi este capabilă să lupte atât cu bacteriile, cât şi cu fungii (ciupercile).

Dermcidina este activă împotriva unui număr mare de bacterii patogene, precum Mycobacterium tuberculosis (care provoacă TBC) sau Staphylococcus aureus.

Staphylococcus aureus a dezvoltat, în ultimii ani, tulpini cu rezistenţă multiplă (la numeroase antibiotice), mai ales în spitale, devenind  o ameninţare majoră pentru pacienţii internaţi. Infecţiile cu asemenea tulpini bacteriene nu răspund la tratamente cu antibioticele obişnuite şi pot duce la septicemie sau pneumonii, care pun în pericol viaţa.

Oamenii de ştiinţă care au descifrat mecanismul de acţiune al dermcidinei speră ca aceste descoperiri să ducă la crearea unei noi clase de antibiotice, mai eficiente, capabile să distrugă şi asemenea „supemicrobi” periculoşi.

Noul studiu, care a implicat cercetători de la Universităţile din Edinburgh, Goettingen, Tuebingen and Strasbourg, a fost publicat în Proceedings of the National Academy of Sciences.

Sursa: EurekAlert!