Istraživanje s Teksaškog sveučilišta A&M otvara pitanje koje farmaceutska industrija godinama izbjegava: zašto se umjesto novih antibiotika ne iskoristi ono što ljudsko tijelo već koristi — bakar.
Tim predvođen dr. Sarguruom Subashom s tamošnjeg Fakulteta veterinarske medicine i biomedicinskih znanosti proučava kako imunološki sustav rabi ovaj mineral u obrani od infekcija mokraćnog sustava te kako se bakterije prilagođavaju tom napadu. Riječ je o nastavku ranijih nalaza koji su pokazali da tijelo tijekom infekcije aktivno pumpa bakar u mokraćni trakt kako bi ubilo bakterije.
Bakar je nužan nutrijent i za ljude i za životinje, ali u dovoljnoj je koncentraciji otrovan za bakterije. Imunološki sustav tu činjenicu koristi bez milosti: specijalizirane stanice gutaju uljeze i izlažu ih koktelu tvari među kojima je i bakar. Tijekom infekcije mokraćnog sustava razina bakra u mokraći raste.
No bakterije nisu bespomoćne. Dio njih razvio je mehanizme kojima izbacuju metal ili ga neutraliziraju.
Povlačenje konopa između domaćina i patogena
Subash taj odnos opisuje kao povlačenje konopa. Ponekad ravnoteža pretegne na stranu domaćina i infekcija se kontrolira. Ponekad pretegne na stranu patogena i nastupi klinička bolest.
Njegov novi projekt napada problem s obje strane: istražuje genetske mehanizme koji bakterijama omogućuju da podnesu povećanu razinu bakra i nastave rasti, ali i ranije dokaze da bakar možda ne djeluje samo kao otrov. Mogao bi ometati fimbrije — vlaknaste strukture na površini bakterija koje im omogućuju da se čvrsto prihvate za stanice mokraćnog mjehura. Bakterija koja se ne može prihvatiti bude izbačena mokrenjem, jednom od najjednostavnijih tjelesnih obrana.
Istraživači će proučavati i ceruloplazmin, protein koji sadrži bakar i koji, prema dosadašnjim nalazima, sudjeluje u njegovoj dostavi tijekom infekcije. Tijelo strogo kontrolira prijevoz i skladištenje metala jer visoke koncentracije mogu oštetiti vlastite stanice.
Od razumijevanja do lijeka
Cilj nije samo razumjeti mehanizam. Tim je već identificirao eksperimentalni antimikrobni spoj koji postaje djelotvorniji u prisutnosti bakra. Sada će modificirati i testirati srodne spojeve kako bi pronašli kandidate za terapije koje bi radile zajedno s imunološkim sustavom, umjesto da ga zaobilaze.
Takav pristup, usmjeren na domaćina, mogao bi imati težinu upravo sada, kada bakterije postaju sve otpornije na antibiotike. Subash ipak upozorava da je klinički dostupna terapija koja ovisi o bakru još godinama daleko.
Istraživanje je zasad ograničeno na mokraćni sustav, ali neke od istih bakterija izazivaju infekcije i na drugim mjestima u tijelu. Nalazi bi mogli poslužiti i veterini, gdje su infekcije mokraćnog sustava kod pasa stalni problem.
Ono što ovaj projekt čini zanimljivim nije samo bakar. To je pristup koji odustaje od utrke u kojoj farmaceutska industrija svakih nekoliko godina izbacuje novi antibiotik, a bakterije ga u roku nadjačaju. Umjesto toga, pokušava pojačati ono što tijelo već radi.
Ostaje pitanje koje iz istraživanja ne proizlazi: zašto se javna sredstva ulažu u temeljna istraživanja čiji bi rezultat, ako se pokaže uspješnim, gotovo sigurno završio u rukama nekoliko velikih farmaceutskih kompanija koje su upravo razvoj antibiotika najviše zapustile jer nije bio dovoljno unosan. Dok se to ne razriješi, pacijenti će i dalje čekati — a bakterije ne čekaju.
Dobra ideja, ali ljudski organizam je iznimno kompleksan. Još smo daleko od potpunog razumijevanja svih njegovih mehanizama i mogućih reakcija tijekom života. Zato je potrebno mnogo više istraživanja prije nego što ovakve spoznaje možemo pouzdano primijeniti u liječenju.
„Bakar bi mogao biti dio buduće terapije, ali od laboratorijskog nalaza do lijeka dug je put. Ono što je ovdje zaista vrijedno jest ideja da se pojača vlastita obrana organizma umjesto da se stalno vodi ista utrka s bakterijama. A pitanje tko će financirati i učiniti dostupnim takve lijekove kad jednom budu razvijeni — to je već političko i ekonomsko pitanje, ne samo medicinsko.“