Mleko od dziobaka: klucz do zapobiegania śmiertelnym infekcjom?
Chociaż dziobaki są bardzo niezwykłymi zwierzętami, w miarę jak badacze zagłębiają się w ich biochemię, wydaje się, że mogą one stanowić klucz do narastającego problemu oporności na antybiotyki.
Dziobak to zagadka stworzenia z cudownym mlekiem.Oporność na antybiotyki to temat, który leży w centrum zainteresowań badaczy medycyny; to ogromny problem.
W rzeczywistości wielu naukowców uważa, że jest to jeden z „najpilniejszych problemów zdrowia publicznego na świecie”.
Krótko mówiąc, oporność na antybiotyki występuje, gdy gatunek bakterii staje się odporny na antybiotyki.
Gdy bakterie rozwiną ambiwalencję w stosunku do tych leków, są w stanie przetrwać atak i przekazać geny oporności na antybiotyki następnemu pokoleniu.
Ale dziś choroby, które kiedyś bardzo łatwo można było leczyć antybiotykami - takie jak zapalenie płuc i gruźlica - stają się zagrażające życiu.
Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) nie boli, kiedy piszą: „Bez pilnych działań zmierzamy w erę poantybiotykową, w której powszechne infekcje i drobne urazy mogą ponownie zabić”.
Ponieważ coraz częściej używamy tych leków, coraz większa ich liczba staje się nieskuteczna.
Na tym słabo oświetlonym i głęboko niepokojącym tle dziobak toczy się w centrum uwagi. Czy ten samotny, półwodny dziwak może podnieść poczucie zbliżającej się zagłady?
Osobliwy dziobak
Dziobaka nie trzeba przedstawiać, ale i tak ci go podam, ponieważ tak miło jest się nad nim zastanawiać.
Dziobaki to monotremes - czyli podgrupa ssaków, która obejmuje zaledwie pięć gatunków (dziobak i cztery gatunki jeża kolczatki). Ten pierwszy jest jednym z najbardziej znanych i zaskakujących zwierząt na naszej planecie.
Jest owłosiona i stałocieplna, podobnie jak standardowe ssaki, ale składa jaja. Ma kaczy dziób i ogon podobny do bobra i jest jednym z nielicznych jadowitych ssaków.
Jednak ta dziwność nie kończy się na tym; samica ma dwa jajniki - nic dziwnego - ale tylko lewy faktycznie działa. Również małe dziobaki rodzą się z zębami, ale w młodym wieku wszystkie wypadają, pozostawiając zrogowaciały talerz.
OK, myślę, że odpowiednio podkreśliłem, jak niezwykły jest dziobak.
Jak więc, u licha, taka naturalna osobliwość może pomóc uratować ludzkość przed okropnościami związanymi z opornością na antybiotyki? Cóż, odpowiedź może leżeć w jego mleku.
Według wcześniejszych badań mleko z dziobaka ma wyjątkowe właściwości antybakteryjne. Autorzy podają, że białka w ich mleku „skutecznie zabijały szeroką gamę patogenów bakteryjnych”.
Szczegółowe badanie mleka dziobaka
Niedawno zespół naukowców z australijskiej organizacji ds. Badań naukowych i przemysłowych Wspólnoty Brytyjskiej (CSIRO) połączył siły z Uniwersytetem Deakin w Wiktorii, również w Australii.
Chcieli zbadać wszechmocne mleko dziobaka i spróbować zrozumieć, dlaczego jest tak potężne. Ich wyniki zostały niedawno opublikowane w czasopiśmie Komunikaty biologii strukturalnej.
W laboratorium naukowcy dokonali replikacji białka mleka dziobaka odpowiedzialnego za jego właściwości przeciwbakteryjne i poddali je długiej, dokładnej kontroli. Jak stwierdza dr Julie Sharp z Deakin University: „Byliśmy zainteresowani zbadaniem struktury i właściwości białka, aby dowiedzieć się, jaka dokładnie część białka odpowiada za co”.
Odtworzenie białka w laboratorium brzmi przy pierwszym czytaniu jako stosunkowo prosta praca - ale tak nie jest. Osiągnięcie tego wyczynu wymagało połączenia mocy Synchrotronu, cyklicznego akceleratora cząstek i ultranowoczesnego Centrum Współpracy Krystalizacji CSIRO.
Magiczne, zabijające bakterie właściwości białka mleka mogą wynikać z jego wyjątkowego trójwymiarowego fałdowania. Białko ma formację podobną do pierścienia, dzięki czemu zyskało przydomek Shirley Temple. Intrygujący format białka nie był wcześniej widziany w naturze.
„Dziobaki [es] są tak dziwnymi zwierzętami, że miałyby sens, gdyby miały dziwną biochemię”.
Główny autor badania, dr Janet Newman
Dlaczego mleko dziobaka ma taką moc?
W przeciwieństwie do ogromnej większości ssaków, dziobak nie ma sutków (co jest kolejnym powodem, dla którego dziobaki są uważane za jednych z najdziwniejszych mieszkańców Ziemi). Tak więc bez sutków dziobak matka wydziela mleko z płatka skóry.
Na marginesie, młode dziobaki - raczej nudne - są oficjalnie nazywane „małymi dziobakami”. Są jednak bardziej przyjemne, choć nieoficjalne imiona, w tym puggles i platypup, więc możesz użyć tego, co uważasz za najsłodsze.
Będę trzymał się małych dziobaków, aby zachować pewien stopień rzetelności naukowej. Ale jak już mówiłem, skoro nie ma ząbków, mleko matki wchodzi w kontakt ze światem zewnętrznym, a dziobak dziecka musi zlizać mleko z otaczających go włosów.
Oczywiście otwiera to młode zwierzęta na bezbożny szereg bakterii i innych okropności. Być może jest to powód, dla którego mleko dziobaka musi być tak głęboko antybakteryjne.
Shirley Temple może również otworzyć drzwi do innych dziedzin nauki; Dr Newman mówi: „Chociaż zidentyfikowaliśmy to bardzo niezwykłe białko jako występujące tylko w monotremach, to odkrycie zwiększa naszą ogólną wiedzę o strukturach białek i posłuży jako źródło informacji o innych pracach związanych z odkrywaniem leków prowadzonych w Centrum”.
Na razie będziemy musieli poczekać i zobaczyć, jak to nowe białko może zostać uwolnione w wojnie przeciwko oporności na antybiotyki. Miejmy nadzieję, że czekanie nie potrwa długo. Niech Bóg błogosławi pugla.