MF Dnes: Vědci umějí zvážit bakterie. Rozliší tak „hodné a zlé“
29.11.2010 | BRNO | MF Dnes | Jan Gazdík |
Unikátní výzkum vědců Masarykovy univerzity staví zažité představy o životě bakterií na hlavu. Dokážou rozlišit mnohem více typů těchto mikroorganismů a velmi rychle oddělit škodlivé od prospěšných. Nyní líčí na ty, které odolávají lékům.
Na první pohled působí hledání zlých a hodných bakterií pomocí vážení hmotnosti jejich bílkovin jako obskurní výzkum. Právě tímto směrem se však vydal Ondrej Šedo z Ústavu experimentální biologie Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity se svým týmem.
Vtip je totiž v tom, že i bakterie – pokud patří k těm „hodným“ – mohou zachránit život vážně nemocným lidem.
„Život a svět bakterií jsou mnohem pestřejší a složitější, než se nám až donedávna zdálo,“ přiznává Šedo, jehož skupina spolupracuje s německými kolegy.
Odhalí spektrometr i nebezpečného stafylokoka?
Například nasazení prospěšných laktobakterií posiluje oslabenou imunitu člověka. Umí však také odstranit dlouhodobé a dosud ne vždy snadno léčitelné žaludeční potíže.
Jiný typ bakterií je zase skvěle využitelný v ekologii. Rychle si poradí s jinak těžko odstranitelnými průmyslovými kaly.
K těm „velmi zlým“ a někdy jen obtížně zjistitelným patří naopak bakterie stafylokoka či streptokoka. I na jejich rychlou identifikaci se čeští vědci nyní zaměřují.
„Tohle je náš velmi vytoužený cíl,“ přiznává Ondrej Šedo.
S pomocí hmotnostního spektrometru jsou vědci už dnes schopni identifikovat až pětadevadesát procent bakterií.
„Ale i na tom zbývajícím velmi atypickém pětiprocentním zbytku pracujeme,“ ujišťuje Šedo.
Bakterie vědci rozlišují podle různé molekulové hmotnosti jejich bílkovin. Úzce spolupracují s Českou sbírkou mikroorganismů, která uchovává více než 3 000 bakteriálních kmenů. Tuto databázi se snaží neustále rozšiřovat o další druhy.
Vědci jsou například přesvědčeni, že se jim podaří rozlišit různou molekulovou hmotnost bílkovin bakterií, které se při opakovaném – a někdy i nevhodném – nasazení antibiotik staly vůči lékům odolné, takže se k léčbě pacienta jen těžko hledají účinné preparáty.
Například lékaři litomyšlské nemocnice, kteří s Šedovým týmem spolupracují, dokážou ve velmi krátkém čase rozeznat (na rozdíl od celodenních biochemických testů) i vysoce patogenní, a tudíž pro člověka nebezpečné bakterie. „Nejde ale jen o rychlost, nýbrž i o nesrovnatelně větší spolehlivost,“ zdůrazňuje Šedo.
Rychlost a přesnost vyšetření už dnes pomáhají zejména akutně nemocným pacientům. A v některých případech, kdy je potřeba co nejrychleji nasadit přesně cílenou léčbu antibiotiky, i zachraňují životy. Například u dětí, které mají oslabenou imunitu.
Někteří lékaři jsou přesto vůči objevu brněnských vědců opatrní. Například šéf České vakcinologické společnosti Roman Prymula by zatím léčbu jen na základě výsledků měření spektrometrem nenasadil. „Jde o správný směr, který nakonec povede k vítězství. Osobně se ale zatím spoléhám na klasická a dostatečně vyzkoušená biochemická vyšetření,“ říká.
Zdraví versus počty
Přesná a hlavně rychlá diagnostika bakterií má jediný háček: hmotnostní spektrometr stojí pět milionů korun. A ne každá nemocnice si může tak velkou jednorázovou investici dovolit.
I když na druhé straně utratí v drobnějších částkách za tisíce biochemických testů mnohem větší sumy. Ondrej Šedo namítá, že pokud se v nemocnici provádějí denně stovky takových testů, pak se hmotnostní spektrometr zaplatí asi do dvou let.
***
Rychlé rozpoznání bakterií umožňuje lepší léčbu
Měření molekulové hmotnosti bílkovin bakterií umožňuje vědcům velmi rychlé a přesné rozpoznání druhů bakterií. Lékaři pak mohou při nebezpečné nákaze nasadit okamžitou cílenou léčbu antibiotiky. Již první výsledky naznačují, že dosud rozšířené biochemické vyšetření se ocitne zřejmě časem na „druhé koleji“. I kvůli neúměrným nákladům. Výzkum vědců směřuje navíc k rozpoznání bakterií, které si zvykly na antibiotika natolik, že jsou vůči lékům rezistentní. Snímek nahoře je z testů na přítomnost bakterií štěpících laktózu. Měření na spektrometru předchází kultivace bakterií (snímky dole).
„Díky spektrometru jsme schopni identifikovat až pětadevadesát procent bakterií. Na zbytku pracujeme.“ Ondrej Šedo vedoucí výzkumu, MU Brno
reklama
Vtip je totiž v tom, že i bakterie – pokud patří k těm „hodným“ – mohou zachránit život vážně nemocným lidem.
„Život a svět bakterií jsou mnohem pestřejší a složitější, než se nám až donedávna zdálo,“ přiznává Šedo, jehož skupina spolupracuje s německými kolegy.
Odhalí spektrometr i nebezpečného stafylokoka?
Například nasazení prospěšných laktobakterií posiluje oslabenou imunitu člověka. Umí však také odstranit dlouhodobé a dosud ne vždy snadno léčitelné žaludeční potíže.
Jiný typ bakterií je zase skvěle využitelný v ekologii. Rychle si poradí s jinak těžko odstranitelnými průmyslovými kaly.
K těm „velmi zlým“ a někdy jen obtížně zjistitelným patří naopak bakterie stafylokoka či streptokoka. I na jejich rychlou identifikaci se čeští vědci nyní zaměřují.
„Tohle je náš velmi vytoužený cíl,“ přiznává Ondrej Šedo.
S pomocí hmotnostního spektrometru jsou vědci už dnes schopni identifikovat až pětadevadesát procent bakterií.
„Ale i na tom zbývajícím velmi atypickém pětiprocentním zbytku pracujeme,“ ujišťuje Šedo.
Bakterie vědci rozlišují podle různé molekulové hmotnosti jejich bílkovin. Úzce spolupracují s Českou sbírkou mikroorganismů, která uchovává více než 3 000 bakteriálních kmenů. Tuto databázi se snaží neustále rozšiřovat o další druhy.
Vědci jsou například přesvědčeni, že se jim podaří rozlišit různou molekulovou hmotnost bílkovin bakterií, které se při opakovaném – a někdy i nevhodném – nasazení antibiotik staly vůči lékům odolné, takže se k léčbě pacienta jen těžko hledají účinné preparáty.
Například lékaři litomyšlské nemocnice, kteří s Šedovým týmem spolupracují, dokážou ve velmi krátkém čase rozeznat (na rozdíl od celodenních biochemických testů) i vysoce patogenní, a tudíž pro člověka nebezpečné bakterie. „Nejde ale jen o rychlost, nýbrž i o nesrovnatelně větší spolehlivost,“ zdůrazňuje Šedo.
Rychlost a přesnost vyšetření už dnes pomáhají zejména akutně nemocným pacientům. A v některých případech, kdy je potřeba co nejrychleji nasadit přesně cílenou léčbu antibiotiky, i zachraňují životy. Například u dětí, které mají oslabenou imunitu.
Někteří lékaři jsou přesto vůči objevu brněnských vědců opatrní. Například šéf České vakcinologické společnosti Roman Prymula by zatím léčbu jen na základě výsledků měření spektrometrem nenasadil. „Jde o správný směr, který nakonec povede k vítězství. Osobně se ale zatím spoléhám na klasická a dostatečně vyzkoušená biochemická vyšetření,“ říká.
Zdraví versus počty
Přesná a hlavně rychlá diagnostika bakterií má jediný háček: hmotnostní spektrometr stojí pět milionů korun. A ne každá nemocnice si může tak velkou jednorázovou investici dovolit.
I když na druhé straně utratí v drobnějších částkách za tisíce biochemických testů mnohem větší sumy. Ondrej Šedo namítá, že pokud se v nemocnici provádějí denně stovky takových testů, pak se hmotnostní spektrometr zaplatí asi do dvou let.
***
Rychlé rozpoznání bakterií umožňuje lepší léčbu
Měření molekulové hmotnosti bílkovin bakterií umožňuje vědcům velmi rychlé a přesné rozpoznání druhů bakterií. Lékaři pak mohou při nebezpečné nákaze nasadit okamžitou cílenou léčbu antibiotiky. Již první výsledky naznačují, že dosud rozšířené biochemické vyšetření se ocitne zřejmě časem na „druhé koleji“. I kvůli neúměrným nákladům. Výzkum vědců směřuje navíc k rozpoznání bakterií, které si zvykly na antibiotika natolik, že jsou vůči lékům rezistentní. Snímek nahoře je z testů na přítomnost bakterií štěpících laktózu. Měření na spektrometru předchází kultivace bakterií (snímky dole).
„Díky spektrometru jsme schopni identifikovat až pětadevadesát procent bakterií. Na zbytku pracujeme.“ Ondrej Šedo vedoucí výzkumu, MU Brno
reklama
Online diskuse
Redakce Ekolistu vítá čtenářské názory, komentáře a postřehy. Tím, že zde publikujete svůj příspěvek, se ale zároveň zavazujete dodržovat pravidla diskuse. V případě porušení si redakce vyhrazuje právo smazat diskusní příspěvěk
