Hur antibiotika kan göra bakterier farligare

Antibiotika och antimikrobiella medel är läkemedel eller kemikalier som används för att döda eller hindra bakterietillväxt. Antibiotika riktar sig specifikt till bakterier för förstörelse medan de lämnar andra celler i kroppen oskadda. Under normala förhållanden kan vårt immunsystem hantera groddar som invaderar kroppen. Vissa vita blodkroppar kända som lymfocyter skyddar kroppen mot cancerceller, patogener (bakterier, virus, parasiter) och främmande ämnen. De producerar antikroppar som binder till ett specifikt antigen (sjukdom som orsakar medel) och märker antigenet för destruktion av andra vita blodkroppar. När vårt immunsystem blir överväldigt kan antibiotika vara användbara för att hjälpa kroppens naturliga försvar i att kontrollera bakterieinfektioner. Även om antibiotika har visat sig vara kraftfulla antibakteriella medel är de inte effektiva mot virus. Virus är inte oberoende levande organismer. De infekterar celler och förlitar sig på värdens cellulära maskiner för viral replikation.

Antibiotika upptäckt

Penicillin var det första antibiotikumet som upptäcktes. Penicillin härstammar från ett ämne som framställts av mögelformer Penicillium svampar. Penicillin fungerar genom att störa bakteriecellväggmonteringsprocesser och störa bakterieproduktionen. Alexander Fleming upptäckte penicillin 1928, men det var inte förrän under 1940-talet att antibiotikabruk revolutionerade medicinsk vård och minskade avsevärt dödsfall och sjukdomar från bakterieinfektioner. Idag används andra penicillinrelaterade antibiotika inklusive ampicillin, amoxicillin, meticillin och flucloxacillin för att behandla olika infektioner.

Antibiotikaresistens

Antibiotikaresistens blir allt vanligare. På grund av den rådande användningen av antibiotika blir resistenta bakteriestammar mycket svårare att behandla. Antibiotikaresistens har observerats hos bakterier såsom E coli och MRSA. Dessa "superbugs" utgör ett hot mot folkhälsan eftersom de är resistenta mot de vanligaste antibiotika. Hälsoansvariga varnar för att antibiotika inte ska användas för att behandla förkylningar, mest ont i halsen eller influensa eftersom dessa infektioner orsakas av virus. När de används onödigt kan antibiotika leda till spridning av resistenta bakterier.

Några stammar av Staphylococcus aureus bakterier har blivit resistenta mot antibiotika. Dessa vanliga bakterier infekterar cirka 30 procent av alla människor. Hos vissa människor, S. aureus är en del av den normala gruppen av bakterier som bebor kroppen och kan hittas i områden som hud och näshåligheter. Medan vissa staph-stammar är ofarliga utgör andra allvarliga hälsoproblem inklusive matburen sjukdom, hudinfektioner, hjärtsjukdomar och hjärnhinneinflammation.. S. aureus bakterier gynnar järnet som finns i det syrebärande proteinhemoglobinet som finns i röda blodkroppar. S. aureus bakterier bryter öppna blodkroppar för att få järn i cellerna. Förändringar inom vissa stammar av S. aureus har hjälpt dem att överleva antibiotikabehandlingar. Nuvarande antibiotika fungerar genom att störa så kallade cellviabilitetsprocesser. Störning av cellmembranmonteringsprocesser eller DNA-översättning är vanliga arbetssätt för nuvarande generation antibiotika. För att bekämpa detta, S. aureus har utvecklat en enda genmutation som förändrar organismens cellvägg. Detta gör att de kan förhindra intrång i cellväggen med antibiotika. Andra antibiotikaresistenta bakterier, t.ex. Streptococcus pneumoniae, producera ett protein som heter MurM. Detta protein motverkar effekterna av antibiotika genom att hjälpa till att återuppbygga bakteriecellväggen.

Bekämpa antibiotikaresistens

Forskare tar olika sätt att hantera frågan om antibiotikaresistens. En metod fokuserar på att avbryta de cellulära processerna som är involverade i delningen av gener bland bakterier som Streptococcus pneumoniae. Dessa bakterier delar resistenta gener med varandra och kan till och med binda till DNA i sin miljö och transportera DNA över bakteriecellmembranet. Det nya DNA som innehåller de resistenta generna införlivas sedan i bakteriecellens DNA. Att använda antibiotika för att behandla denna typ av infektion kan faktiskt inducera denna överföring av gener. Forskare fokuserar på sätt att blockera vissa bakteriella proteiner för att förhindra överföring av gener mellan bakterier. En annan metod för att bekämpa antibiotikaresistens fokuserar faktiskt på att hålla bakterierna vid liv. Istället för att försöka döda de resistenta bakterierna söker forskare att avväpna dem och göra dem oförmögna att orsaka infektion. Syftet med denna metod är att hålla bakterierna levande, men ofarliga. Man tror att detta kommer att bidra till att förhindra utveckling och spridning av antibiotikaresistenta bakterier. När forskare bättre förstår hur bakterier får resistens mot antibiotika kan förbättrade metoder för behandling av antibiotikaresistens utvecklas.

Läs mer om antibiotika och antibiotikaresistens:

• Forskare är inriktade på bakteriell överföring av resistensgener
• Avväpnande sjukdom-orsakande bakterier
• Upptäckt av bakterier kan leda till alternativ till antibiotika

_källor:

• _{Centrum för sjukdomsbekämpning och förebyggande. Bli smart: Vet när antibiotika fungerar. Uppdaterad 05/01/12. http://www.cdc.gov/getsmart/antibiotic-use/antibiotic-resistance-faqs.html}