„Rengetegen vannak, gyorsan szaporodnak, nagyon változékonyak és alkalmazkodók, így a mikroorganizmusok esetében az evolúciós folyamatok hihetetlen sebességgel játszódnak le” – állítja Pál Csaba, az MTA Szegedi Biológiai Kutatóközpont Bolyai-díjas biológusa.
A szuperbaktériumok többszörösen ellenálló (szakszóval multirezisztens) törzsek, amelyekre a gyógyászatban alkalmazott antibiotikumok többsége nem hat – avat a részletekbe Méhi Orsolya, aki a kolozsvári Babes–Bolyai Tudományegyetemen diplomázott, de PhD-fokozatát már Szegeden szerezte. Egy baktérium két fő módon válhat szuperbaktériummá: az örökítőanyagában megjelenő, ellenállóságot biztosító mutációk révén (például olyan mutációkkal, amelyek megakadályozzák az antibiotikum bejutását a baktériumsejtbe), illetve géncserével, amikor az ellenállást biztosító gén(eke)t más baktériumoktól szerzi meg. Emellett úgynevezett SOS-génekkel is rendelkeznek, amelyekkel szükség esetén nagyobb sebességre „kapcsolják” mutációs rátájukat. Ez hatékonyan segíti alkalmazkodásukat új stressztényezőkhöz, például az antibiotikumok jelenlétéhez. A bajokat tetézi, hogy az ember a túlzott mérvű, évi 500 ezer tonnányi antibiotikum-felhasználással nemcsak a gyógyászatban, hanem például az állattenyésztésben is,igen erős szelekciós nyomást gyakorol a mikrobákra. Ennek következtében (is) szaporodik a szuperbaktériumok száma.
Az Egészségügyi Világszervezet (WHO) korábbi jelentésében, egy 114 országot átölelő felmérés alapján arra hívta fel a figyelmet, hogy az antibiotikum-rezisztencia világszintű fenyegetést jelent a közegészségügy számára, mivel a csökkent kezelhetőség miatt számos fertőző betegség újra járványos méreteket ölthet. Az Egyesült Államokban például a rezisztens baktérium- és gombatörzsek együttvéve legalább kétmillió megbetegedést okoznak évente, amelyek közül huszonháromezer halálos kimenetelű. Méhi Orsolya szerint a szuperbaktériumok pontos arányát nehéz megbecsülni, de tény, hogy ezek a törzsek rendkívül gyorsan terjednek, elsősorban kórházi körülmények között. Ez utóbbi annak tulajdonítható, hogy a rezisztens kórokozók sűrűsége és változatossága egy közösségen belül a kórházakban a legmagasabb, amit tovább súlyosbít a páciensek legyengült immunrendszere.
A szuperbaktériumok egyik közismert példája az MRSA-nak rövidített meticillin rezisztens Staphylococcus aureus baktériumtörzs, amely számos nehezen kezelhető fertőzésért felelős és egy széles antibiotikumcsalád – az úgynevezett béta-laktámok – szinte összes tagjával szemben ellenálló. Egy másik, rendkívül veszélyes szuperkórokozó a tuberkulózist okozó, többszörösen ellenálló Mycobacterium tuberculosis, amely 2013-ban világszinten közel félmillió megbetegedést okozott, a betegek fele meghalt.
A szegedi kutatócsoport azt kutatja, hogyan lehet hatékonyabbá tenni a baktériumok elleni küzdelmet. Kimutatták, hogy a kórokozó, ha csak egyetlen antibiotikumhoz alkalmazkodik is, más, hasonló kémiai szerkezetű szerekkel szemben is ellenállóvá válhat. Emellett azt is bizonyították, hogy gyakorlatilag minden ellenálló baktériumnak van egy „Achilles-sarka”: a rezisztencia kialakulásával párhuzamosan rendkívül érzékennyé válnak valamilyen más készítménnyel szemben. Számos antibiotikum szisztematikus vizsgálata révén sikerült feltárni a rezisztens törzsekre jellemző mintázatokat, így például az Achilles-sarok létezését is.
A szegedi kutatócsoport felfedezésének szerepe lehet komplex, több antibiotikum együttes alkalmazását előirányzó terápiák kidolgozásában. Ezeknek az lenne a lényege, hogy a már forgalomban lévő antibiotikumokat olyan kombinációkban alkalmazzák, amelyek lehetővé teszik a rezisztens baktériumok sebezhető pontjainak kiaknázását. Ha az egyik antibiotikummal szemben ki is alakul a rezisztencia, a kórokozó érzékenységet mutat a másik antibiotikummal szemben, vagyis a kezelés hatásos lesz.
„Kutatócsoportunk tehát nem foglalkozik új antibiotikumok kifejlesztésével. Régóta világossá vált ugyanis, hogy nem létezik „szuperantibiotikum”, hiszen az újabb és újabb antibiotikumok bevezetését gyorsan követte az adott antibiotikumokra rezisztens törzsek megjelenése, ami a mikroorganizmusok bravúros adaptációs képességének köszönhető” – vázolja a tudományterület határait Méhi Orsolya.
Egyes jóslatok szerint hamarosan egy olyan „posztantibiotikus” korba léphetünk, amelyben a legkisebb fertőzések is életveszélyessé válhatnak. Méhi Orsolya szerint remélhetőleg a vészcsengők még időben megszólaltak, és elkerüljük ezt a helyzetet. Ehhez viszont világszintű összefogás kell, hogy az antibiotikumok alkalmazása csakis szükségszerű esetekben, mértéktartó és kontrollált keretek között történjen. Ugyanakkor az orvosok felelőssége is rendkívül jelentős, hiszen nagyon fontos, hogy a megfelelő antibiotikum-terápiákat alkalmazzák, és csakis indokolt esetekben. Egyéni felelősségünk pedig az, hogy pontosan betartsuk az antibiotikum-kezelés megkövetelt időtartamát, ezzel csökkentve a rezisztens törzsek megjelenési esélyét.
Joggal merül fel a kérdés, hogy az emberiség legyőzheti-e a szuperbaktériumokat. Végleges győzelemről nem beszélhetünk, hiszen az evolúció folyamatos alkalmazkodást jelent, viszont megfelelő stratégiák alkalmazásával lassítható a rezisztens kórokozók megjelenése és terjedése.
Az első antibiotikum
A baktériumok elleni küzdelem a XIX. század második felében kezdődött. A legismertebb antibiotikumot, a penicillint 1928-ban fedezte fel a skót orvos-bakteriológus, Alexander Fleming, amiért 1945-ben orvosi Nobel-díjjal tüntették ki. A penicillin katonák tömegeinek mentette meg az életét a második világháborúban. Az újabb és újabb antibiotikumoknak köszönhetően olyan, korábban végzetes fertőzések váltak kezelhetővé, mint a tüdőgyulladás, az agyhártyagyulladás, a szifilisz, a lepra, a tuberkulózis vagy a gonorrhoea. Utóbbi betegséggel kapcsolatban viszont múlt év szeptemberében jelent meg a hír, hogy Anglia északi részén olyan gonorrhoeát okozó szuperbaktériumot azonosítottak, amellyel szemben több antibiotikum is hatástalannak bizonyult.