Tento týden je Světovým týdnem za správné používání antimikrobiálních látek, jehož součástí jsou i antibiotika. A s nimi je spojen vážný problém: kvůli širokému používání antibiotik na ně přestává reagovat stále více bakterií. To může lidstvo připravit o jednu z nejúčinnějších metod boje proti mnoha smrtelným chorobám. Jaké alternativy vědci navrhují?
Před objevením antibiotik lidé hromadně umírali na infekce. Mnoho nemocí a lékařských zákroků, které jsou dnes považovány za neškodné, si vyžádalo miliony životů. S příchodem antibiotik se však vše změnilo. V důsledku toho se tyto léky začaly široce používat. Dnes se antibiotika přidávají do krmiv pro zvířata, používají se k pěstování rostlin a samozřejmě k léčbě nemocí. Někteří lidé je dokonce vnímají jako obyčejné pilulky, které si lze koupit na doporučení známého k vyléčení lehkého nachlazení. Tento přístup k lékům vedl k tomu, že antibiotika začala ztrácet svou účinnost: mnoho bakterií, které dříve po kontaktu s léčivou plísní umíraly (právě z plísně byla získána první antibiotika), na ni nyní vůbec nereaguje.
Situaci dále komplikuje skutečnost, že farmaceutické společnosti nechtějí vyvíjet nové typy antibiotik, protože je to ekonomicky nerentabilní: náklady na vývoj antibiotika činí asi 1,5 miliardy dolarů a výnosy z prodeje asi 46 milionů dolarů ročně. To neospravedlňuje množství času, peněz a úsilí, které je nutné k vytvoření léku vynaložit. Výsledkem je patová situace: bakterie získávají imunitu vůči stávajícím lékům neuvěřitelnou rychlostí a nové léky nevznikají.
Jak vážná je tato situace?
WHO upozorňuje, že rezistence vůči antibiotikům je jednou z největších hrozeb pro veřejné zdraví a globální rozvoj. Organizace zveřejnila celosvětový seznam bakterií odolných vůči antibiotikům: analýza ukázala, že 60 % patogenů již nereaguje na běžně používané léky. Odborníci odhadují, že v roce 2019 zemřelo na celém světě 1,27 milionu lidí v důsledku bakteriálních infekcí, proti kterým se antibiotika ukázala jako nepoužitelná. To je výrazně více než na HIV, AIDS a malárii.
Situace se neustále zhoršuje a objevují se nové studie, které dokazují selhání stávajícího způsobu boje s patogeny. Například v roce 2023 odborníci z univerzity v Sydney testovali 6 648 antibiotik pro děti z 86 zemí. Tyto léky doporučila WHO k léčbě běžných a potenciálně život ohrožujících dětských infekcí, jako je zápal plic, sepse a meningitida. Ukázalo se, že jejich účinnost se snížila o více než 50 procent. Odborníci upozorňují, že právě děti mohou touto situací trpět nejvíce, protože těch několik málo vyvíjených analogů je testováno na dospělých a ne vždy mají stejný klinický účinek na děti.
I když se používání antibiotik omezí, vývoj genů, které pomáhají bakteriím bojovat s léky, se nezastaví. Například v roce 2017 čínská vláda zakázala používání kolistinu (jednoho z nejsilnějších antibiotik) jako stimulátoru růstu v krmivech pro zvířata. V důsledku toho se používání tohoto léku snížilo o 90 procent a vědci doufali v odpovídající výsledky. Rozsáhlé studie, které byly provedeny v celé Číně, však ukázaly nižší než očekávané výsledky. Vědci proto dospěli k závěru, že snížení spotřeby antibiotik není řešením problému. Je třeba pracovat na zásadně nových přístupech v boji proti nebezpečným bakteriím.
Jaké alternativy k antibiotikům existují? V současné době se po celém světě aktivně pracuje na vytvoření alternativních léků s podobným účinkem jako antibiotika. Zde jsou některé z těch nejslibnějších.
Bakteriofágová terapie
Tato metoda je založena na myšlence, že bakterie mohou samy »onemocnět«, pokud se nakazí vhodným virem. Tuto slabinu lze využít v boji proti bakteriálním infekcím. Prvky, které mohou bakterie infikovat, se nazývají bakteriofágy: jejich zvláštností je, že napadají pouze škodlivé patogeny a jsou zcela bezpečné pro zvířata, rostliny i člověka. Lze je tedy nazvat přirozenými nepřáteli bakterií.
Funguje to zhruba takto: virus se nejprve naváže na DNA vnímavé bakterie a vpraví do ní svůj vlastní genetický materiál, který převezme hostitel. Bakterie pak začne neustále reprodukovat nové bakteriofágy, dokud nedojde k její lýze nebo, zjednodušeně řečeno, k explozi. Není třeba se obávat, že by bakteriofágy tělu ublížily: mohou růst a množit se pouze uvnitř vhodných patogenů. Jakmile jsou tedy patogenní agens zničena, viry přestanou »pracovat« a upadnou do klidového stavu, dokud se opět neobjeví vhodné prostředí (dokud člověk znovu neonemocní).
Nepochybně se jedná o vynikající náhradu antibiotik, ale má to jednu zásadní nevýhodu: každý typ bakteriofága může napadat pouze jeden typ bakterií, takže lékař musí přesně vědět, které patogeny způsobily onemocnění, aby mohl zvolit správný lék. Tento pracný proces zabere spoustu času, takže stav pacienta se může během diagnostiky zhoršit.
Dnes se fagoterapie používá zřídka: předepisuje se pouze ve výjimečných naléhavých případech. Tato metoda se však aktivně rozvíjí: vědci po celém světě loví nové bakteriofágy, aby vytvořili základnu látek nebezpečných pro bakterie. A již existují úspěšné případy léčby. V roce 2015 se kalifornský psycholog Tom Patterson nakazil na dovolené v Egyptě bakterií Acinetobacter baumannii odolnou vůči antibiotikům. Mužův stav byl kritický a upadl do kómatu. Poté se lékaři rozhodli aplikovat mu »koktejl« čtyř bakteriofágů a výsledek na sebe nenechal dlouho čekat: Patterson se po třech dnech probral a rychle se zotavil. Poté se lékařům podařilo stejným způsobem zachránit dalších pět beznadějných pacientů.
Lysin
Tato látka může být také klíčem k řešení problému rezistence vůči antibiotikům. Lysin je speciální enzym, který bakteriofágy produkují, aby mohly pronikat buněčnými stěnami bakterií. Právě ty nakonec patogeny zničí, přesněji řečeno zničí jejich integritu.
Jinými slovy, plnohodnotné bakteriofágy lze nahradit lysinem, tj. přímějším přístupem k léčbě. Lysin je navíc velmi účinný: jeden mikrogram stačí ke zničení milionů bakterií během několika sekund. To dokazují i klinické testy: ukázalo se, že látka, kterou získali vědci z Rockefellerovy univerzity v New Yorku, je nejen pro lidi naprosto bezpečná, ale také funguje o 40 % rychleji než antibiotika. K dnešnímu dni je lék ve druhé fázi klinických zkoušek na lidech ze čtyř a je nejblíže tomu, aby se stal schválenou a licencovanou alternativou antibiotik.
»Chytrá« antibiotika
Tento přístup je založen na obranném mechanismu bakterií CRISPR-Cas9. Pomocí něj uchopí malé kousky DNA z útočících virů a vytvoří genetický materiál zvaný CRISPR.
CRISPR umožňuje bakteriím »zapamatovat si« virus a v budoucnu pomocí propojených proteinů Cas-9 »rozstříhat« DNA naučených nepřátel a zničit je.
Dnes se tato funkce hojně využívá v genovém inženýrství k »úpravě« řetězců DNA. V budoucnu lze CRISPR-Cas9 využít k vývoji antibiotik naprogramovaných tak, aby zabíjela a napadala pouze patogenní bakterie. Někteří odborníci se domnívají, že to pomůže upravit střevní mikroflóru tak, aby samostatně bojovala s nebezpečnými patogeny dříve, než se u člověka objeví příznaky onemocnění a zánětu.
Význam očkování a prevence
Výše uvedené metody samozřejmě vzbuzují představivost, ale většina z nich má k plné realizaci ještě daleko a je třeba mít situaci pod kontrolou již nyní. A to je poměrně snadné: stačí neonemocnět, nebo spíše – nepřivést tělo do stavu, kdy bude potřebovat antibiotika.
Proto je tak důležité být očkovaný a podstoupit všechna potřebná očkování. Podle odborníků má tato metoda boje proti bakteriální rezistenci vysoký klinický potenciál a je poměrně snadno aplikovatelná. Vakcíny jsou navíc jednou z dosud nejpropracovanějších metod překonávání rezistence. Například v roce 2015 se ve Velké Británii začala používat vícesložková vakcína Bexsero proti bakterii Neisseria meningitidis, která způsobuje meningitidu u dětí. Jedná se o velmi nebezpečný patogen: vědci upozorňují, že úmrtnost na meningokokovou infekci vyvolanou těmito původci je 10 %, a to i při odpovídající léčbě. Situaci navíc komplikuje skutečnost, že se v poslední době objevuje stále více rezistentních kmenů, které nereagují na stávající léky a terapii a představují skutečné ohrožení života dítěte. Nová vakcína byla účinná proti 73-88 % meningokokových kmenů skupiny B.
Další výhodou očkování je, že rezistence vůči němu je velmi vzácná. Je to proto, že vakcíny se podávají preventivně, zatímco antibiotika se podávají až poté, co se začnou objevovat příznaky. Jinými slovy, v době, kdy člověk začne užívat podmíněně penicilin, existuje možnost, že se v těle již vytvořily miliony kopií patogenu, což zvyšuje pravděpodobnost mutací a rezistence.
Vědomý přístup k péči o své zdraví je tedy prvním krokem k překonání krize. Je nutné pravidelně docházet na lékařské prohlídky, dodržovat veškerá preventivní opatření a samozřejmě užívat antibiotika pouze na lékařský předpis.
(cik, TASS)