Az MRSA baktérium (a képen) által okozott fertőzések súlyos egészségügyi szövődményekhez vezethetnek. A lizinek a baktérium sejtfalának (zöld) elpusztításával pusztítják el a mikrobákat.

Az emberek állandó fegyverkezési versenyben állnak a fertőző baktériumokkal. Hogy elpusztítsuk ezeket a beteg mikrobákat, erős antibiotikumokat fejlesztünk ki; a baktériumok viszont rezisztenciát fejlesztenek ki ezekkel a gyógyszerekkel szemben. Így továbbfejlesztjük az antibiotikumokat, és a baktériumok ennek megfelelően továbbfejlesztik magukat – ez eredményezi az úgynevezett szuperbaktériumokat. A gyógyszerek egyre kevésbé képesek elpusztítani ezeket a magasan alkalmazkodott baktériumokat, így szervezetünk veszélyesen védtelen marad.

A válság fényében a Rockefeller munkatársa, Vincent A. Fischetti közel 20 éve fejleszti az antimikrobiális lőszerek egy új formáját, a lizineket. Most ezeket a baktériumölő enzimeket egy II. fázisú humán klinikai vizsgálatban vizsgálták, és ezzel az első antibiotikum-alternatívák lettek, amelyek sikeres eredményeket értek el a klinikai fejlesztés ezen szakaszában.

A természetben született gyilkos

Egyes vírusok nagyon jók a baktériumok elpusztításában. A bakteriofágok vagy egyszerűen csak fágok néven ismert vírusok megfertőzik a mikrobát, szaporodnak benne, majd lizin enzimeket termelnek, amelyek hasítják a baktérium sejtfalát. Ennek eredményeképpen a baktériumból utódfágok szabadulnak ki, és maga a baktérium elpusztul.

A természetben ez a fajta támadás mindennapos: a bakteriofágok az óceánoktól a talajon át az emberi testig mindenhol jelen vannak, és segítőkészen szabályozzák a mikrobapopulációkat, bárhová is mennek. Valójában minden 48 órában a Földön élő baktériumok felét elpusztítják a fágok, így a lizinek a Földön a legelterjedtebb baktériumölő szerek.

A laboratóriumban a lizineket eszközként lehet használni a baktériumok sejtfalának lebontására és tanulmányozására – Fischetti pontosan ezzel foglalkozott a Rockefellerben körülbelül két évtizeddel ezelőtt. Ezzel párhuzamosan laboratóriuma a streptococcus fertőzések elleni vakcinán is dolgozott, és a szélesebb kutatóközösség egyre jobban aggódott az antibiotikum-rezisztens fertőzések miatt. Az események összefolyása vezette Fischettit az áttöréshez.

“Mivel lizinekkel dolgoztam, tudtam, hogy azok azonnal elpusztítják a baktériumokat. A laboratóriumomban történetesen voltak olyan állatok, amelyeket szájon át sztreptococcusokkal kolonizáltak a vakcinakísérleteimhez” – emlékszik vissza. “Ezért arra gondoltam, hogy adok ezeknek a kolonizált egereknek egy kis lizint, és megnézem, mi történik a streptococcusokkal.”

A hatás drámai volt: egy órával azután, hogy megkapták a gyógyszert, az állatok megtisztultak a streptococcusoktól. Ennek az eredménynek a későbbi közzététele volt az első, amely a fág lizinek terápiás alkalmazásáról számolt be.

Az eredményen felbuzdulva Fischetti és később más tudósok is elkezdtek lizineket fejleszteni többféle gyógyszerrezisztens baktérium ellen, amelyek közül sokan sikeresen gyógyították a fertőzéseket a legkülönbözőbb állatmodellekben. Egészen a közelmúltig azonban senki sem tesztelte, hogy ez a fajta terápia biztonságos és hatékony-e embereken.

Egy új megközelítés

A gyógyszerrezisztens baktériumok különösen veszélyesek – és különösen gyakoriak – a kórházakban, ahol a fertőzés megnehezítheti az amúgy is beteg betegek kimenetelét. Ebben a környezetben különös aggodalomra ad okot a meticillin-rezisztens Staphylococcus aureus (S. aureus) vagy MRSA fertőzés. Bár az MRSA egyes esetei enyhék, a baktérium életveszélyes lehet, ha átterjed a vérre, ami bakterémia néven ismert állapot.

Amint azt a nevének “meticillin-rezisztens” része is sugallja, az MRSA nem reagál a szokásos antibiotikumokra – ami ideális jelölt egy újfajta baktériumölő szerrel való kezelésre. Ennek érdekében hét és fél évvel ezelőtt a ContraFect biotechnológiai vállalat a Rockefeller cégtől licencelt egy lizint, amely a Staphylococcusokat, valamint néhány Streptococcust támadja meg. A vállalat ezután kifejlesztette a lizint, amelyet most exebacase-nek neveznek, az emberi S. aureus fertőzések, köztük az MRSA kezelésére.

Az I. fázisú klinikai vizsgálatot követően, amely kimutatta, hogy az exebacase embereken nem okozott súlyos mellékhatásokat, a ContraFect a kutatást egy randomizált, kettős vak, placebo-kontrollált II. fázisú vizsgálatba vitte át S. aureus-bakteriémia miatt kórházba került betegek körében, akiknek körülbelül egyharmada MRSA-ban szenvedett. E betegek közül 116-an véletlenszerűen kaptak antibiotikum-terápia mellett exebacase-t vagy placebót, és tizennégy napig követték őket. A kutatók megállapították, hogy az exebacase-t kapó MRSA-betegeknél több mint 40 százalékkal magasabb volt a kezelésre adott válasz aránya, mint a kizárólag antibiotikummal kezelteknél – ez az eredmény Fischetti szerint nemcsak az exebacase, hanem általában a lizinek tekintetében is nagyon biztató.

“Ez az első alkalom, hogy egy lizinalapú gyógyszer ilyen messzire jutott a klinikai fejlesztés során. Valójában nincs olyan antibiotikum-alternatíva, amely valaha is sikeresen befejezte volna a II. fázisú vizsgálatokat” – mondja. “További munkára van szükség, de ez a tanulmány nagyon ígéretes.”

A ContraFect a továbbiakban egy nagyobb, III. fázisú vizsgálatot kíván végezni, amely szükséges ahhoz, hogy a lizin gyógyszerként engedélyt kapjon.

Fischetti reméli, hogy az exebacase kifejlesztése része annak a szélesebb körű változásnak, ahogyan a kutatók és a klinikusok a bakteriális fertőzések kezeléséről gondolkodnak. “A baktériumok egyre ellenállóbbak az antibiotikumokkal szemben” – mondja. “És mi megmutatjuk, hogy vannak más módszerek is a leküzdésükre”

.