Nejdrsnější bakterie světa pomocníkem při vývoji vakcín  
Legendární deinokok inspiroval novou technologii výroby ozařovaných vakcín, která slibuje široké využití. Znát a studovat rekordmany živého světa se očividně vyplácí.

 

 

Zvětšit obrázek
Deinokok. Živoucí legenda mezi mikroorganismy. Kredit: Alice Dohnalková, EMSL, Flickr.


Když je řeč o rekordech, nejdrsnější bakterie na světě je bezesporu deinokok Deinococcus radiodurans. Pokud by mu to někdo náhodou nevěřil, tak se může prokázat oficiálním záznamem v Guinessově knize rekordů. Deinokok je prostě pojem, Schwarzenegger nelítostného světa bakterií a také miláček mnohých přírodovědců. Nejspíš nikdy nepřestane udivovat výčtem svých schopností. Stručně řečeno, kdyby jste na něm odpálili atomovou bombu, zapálil by si doutník a smál by se vám do očí. Deinokokovy podivuhodné vlastnosti nejsou ale jenom samoúčelnou sbírkou kuriozit. Ukazuje se, že je můžeme sofistikovaně využít, například při řešení kritického problému medicíny počátku 21. století.

 

Zvětšit obrázek
Fungování ozařovaných vakcín. Kredit: USU.

Tím problémem není nikdo jiný, než rezistentní zlatý stafylokok (MRSA, Methicillin-Resistant Staphylococcus Aureus), noční můra nemocničního personálu celého světa, jeden z nejdrsnějších patogenů, kterým dnes čelíme. Pokud si najde nešťastného pacienta, lékaři už skoro nemají nic, co by takovému člověku mohli dát s rozumnou šancí na úspěch léčby. Jenže, pro nás naštěstí, deinokok je ještě drsnější. Na rozdíl od bídného zlatého stafylokoka vydrží zcela devastující dávky tvrdého gama záření a to nakonec významně přispělo k vývoji vakcíny, která by mohla zlatého stafylokoka srazit na kolena.

 

Pracovali na tom vojáci americké Uniformed Services University of the Health Sciences (USU) z týmu Michaela Dalyho, který studuje deinokoky už 20 let a rozhodně nejenom teoreticky. Za tu dobu ho hyperodolné bakterie inspirovaly ke třem patentům. Vojenští výzkumníci vyvinuli novou metodu rychlé přípravy vakcín ozářením mohutnou dávkou gama záření. Pokud je tvrdému záření vystaven nějaký patogen (a není to zrovna deinokok), tak mu gama záření zničí celý genom a tím ho definitivně odzbrojí. To je pochopitelně velmi žádoucí pro vývoj vakcíny. Potíž je v tom, že tvrdé záření zároveň zdemoluje proteinové epitopy na povrchu buněk patogenů, tedy místa, kam se při imunitní reakci vážou protilátky. A bez nich vakcína nefunguje. Ozářené vakcíny jsou přitom velmi praktické, protože obvykle vyvolávají účinnější imunitní odpověď, než je tomu u vakcín s buňkami umrtvenými teplem anebo chemicky.

Zvětšit obrázek
Michael Daly a jeho mazlík. Kredit: M. Daly, USU.

Živé vakcíny jsou sice ještě účinnější než vakcíny ozářené, jejich použití ale mnohdy souvisí s příliš velkým rizikem nezamýšlené infekce anebo dalších zdravotních obtíží. Ozářené vakcíny jsou zároveň vhodné pro nerozvinutý svět, protože jejich uskladnění nevyžaduje chlazení.

 

Zvětšit obrázek
Malý vrah. MRSA. Kredit: Janice Carr, CDC, Wikimedia Commons.

Dalymu a spol. se povedlo oddělit destrukci genomu zlatého stafylokoka od zničení jeho povrchových epitopů tak, že využili neobvyklé antioxidanty s dvojmocným manganem, původem právě ze zmíněného deinokoka. Badatelé si je nasyntetizovali a vytvořili z nich velmi schopný antioxidační proteinový komplex, který úspěšně chránil proteinové epitopy ozařovaných zlatých stafylokoků před zničením. Nakonec vytvořili funkční vakcínu, kterou úspěšně otestovali u laboratorních myší. A nezůstali jen u stafylokoků. Stejným způsobem šetrně odzbrojili částice viru venezuelské koňské encefalitidy, záludné nemoci přenášené komáry, která se zapletla s vývojem biologických zbraní. Badatelé věří, že bude podobným způsobem možné vyvíjet velmi široké spektrum vakcín, prakticky proti všem myslitelným kultivovatelným patogenům.

 



 

 


Prameny

ScienceDaily 18.7. 2012, Cell Host & Microbe 12: 117, Wikipedia (Deinococcus radiodurans).


 

Datum: 18.09.2012 17:27
Tisk článku

Ze života bakterií - Schindler Jiří
Knihy.ABZ.cz
 
 
cena původní: 80 Kč
cena: 75 Kč
Ze života bakterií
Schindler Jiří

Diskuze:

ozářená vakcína

Jan Konečný,2012-09-19 00:37:04

Bylo by možné osvětlit více ozářenou vakcínu? Nedokážu si představit, co to vlastně znamená, to ta vakcína září tvrdým gama zářením?

Odpovědět


Robert Gotvald,2012-09-19 10:58:19

Mám za to, že to funguje zhruba takto: lidské tělo si při styku s patogenem začne tvořit imunitní látky proti patogenu vážící se na jeho povrch. Proto je důležité zachovat povrch útočníka nedotčen. Zároveň se však musí zabránit tomu, aby útočník člověka zabil dříve, než si protilátky vyrobí. A k tomu právě slouží gama záření. Ozářením se zničí genom patogenu a tím se mu zabrání v množení uvnitř člověka. Zbyde zněj poze neškodná schránka, jenž je ale povrchově zcela schodná s neupraveným útočníkem, podle které si tělo vytvoří imunitu a když se v budoucnu setká s pravým patogenem, bude již připraveno.

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni




















Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace