Dec. 16, 1999 (Urbana, Ill.) — A kutatók talán végre megtalálták néhány antibiotikum-rezisztens baktérium Achilles-sarkát, és az eredmények a Science folyóirat december 17-i számában közölt eredmények szerint az antibiotikumok egy új osztályához vezethetnek, amelyek elpusztítják ezeket a veszélyes baktériumokat.
A nizin Z nevű élelmiszer tartósítószer alacsony dózisai megölik a baktériumokat azáltal, hogy a sejtmembránjuk egy összetevőjéhez kötődnek és lyukakat ütnek a sejtbe, és úgy tűnik, a baktériumok nem tudnak olyan módszereket kifejleszteni a gyógyszer kivédésére, mint ahogyan néha a hagyományos antibiotikumokat kivédik, írják a szerzők.
A nizin Z-t, amelyet a Lactococcus lactis, egy tejben és sajtban található baktériumfaj termel, már majdnem 50 éve használják élelmiszer tartósítószerként. Ez azért van, mert még kis dózisban is képes elpusztítani az élelmiszereket szennyező baktériumokat, és a kutatók már régóta tudják, hogy az emberekre nem mérgező. De egészen a közelmúltig a kutatók keveset tudtak arról, hogyan öli meg a baktériumokat, mondja a tanulmány társszerzője, Eefjan Breukink, PhD, a WebMD-nek. Breukink a hollandiai Utrechti Egyetem apostol-doktori munkatársa.
A kutatók különösen kíváncsiak voltak arra, hogy a nizin Z miért volt sokkal toxikusabb a baktériumokra, mint más, hasonló kémiai szerkezetű molekulák. A nizin Z a peptideknek nevezett molekulák egy osztályába tartozik, amelyek kis fehérje-likomolekulák. Az elmúlt évtizedekben több peptidről is kiderült, hogy elpusztítja a baktériumokat, de a nizin Z sokkal hatásosabb volt, mint más, korábban vizsgált antibakteriális peptidek, mondja Breukink. “Az igazi kérdés az volt, hogy miért olyan aktív a nizin más típusokhoz képest” – mondja.
A kutatók már tudták, hogy a nizin Z lyukakat képez a baktériummembránokban, de azt nem tudták, hogyan. Hogy ezt kiderítsék, összehasonlították, hogy a nizinZ milyen jól lyukasztja ki a bakteriális membránokat, szemben a mesterséges membránokkal.A nizin csak a valódi membránokban működött jól, ami arra utal, hogy a mesterséges membránokból hiányzott egy kulcsfontosságú összetevő, mondja Breukink.
Ez a hiányzó összetevő egy zsírmolekula, a lipid II volt. A szerzők kimutatták, hogy a nizin Z nem tud kötődni a membránokhoz és nem tud lyukat ütni, ha a membránokat a hatásos antibiotikummal, a vankomicinnel kezelik, amely megakadályozza, hogy a nizin Z kapcsolatba lépjen a lipid II-vel. “Ez volt a kulcsfontosságú kísérlet” – mondja Breukink.