Fiskeslim: Et svar på antibiotikaresistens?
Da antibiotikaresistens fortsætter med at få overskrifter, forsøger forskere at søge efter måder at vende tidevand på. En nylig undersøgelse fokuserer på fiskeslim.
Ifølge Centers for Disease Control and Prevention (CDC) er antibiotikaresistens "en af de største folkesundhedsudfordringer i vores tid."
Hvert år i USA får ca. 2 millioner mennesker en antibiotikaresistent infektion.
Af disse mennesker dør mindst 23.000. Medicinske forskere er presserende nødt til at løse dette vigtige og voksende problem.
Forskere graver ind i de skjulte hjørner af planeten i håb om at finde nye og usædvanlige organismer, der kan hjælpe med at besejre denne fjende.
For eksempel fandt forskere for nylig en ny art af bakterier i en jordprøve fra Nordirland i Det Forenede Kongerige.
Ifølge Paul Dyson, en af medforfatterne af det resulterende papir, er denne bakterie "effektiv mod fire af de seks bedste patogener, der er resistente over for antibiotika."
Andre forskere har fordybet sig i den mørke underverden af Canadas hulesystemer for at undersøge biofilm for deres potentielle anvendelse mod antibiotikaresistente patogener.
Forskere fra Oregon State University i Corvallis og California State University i Fullerton førte den seneste strejf i uudforskede reservoirer af bakterier og koncentrerede deres opmærksomhed om det beskyttende slim eller slim, der frakker fisk.
Forskerne præsenterede for nylig deres fund på American Chemical Society Spring 2019 National Meeting & Exposition.
Hvorfor fiskeslim?
Denne dystre belægning er til stor nytte for fisk, fordi den fælder og ødelægger patogener i miljøet, såsom bakterier, svampe og vira. Slimet indeholder nye polysaccharider og peptider, hvoraf nogle har antibakteriel aktivitet.
En af forskerne, Molly Austin, forklarer, at fiskeslim er særlig interessant, fordi fisk er i konstant kontakt med et komplekst miljø, der er tæt med potentielle mikrobielle fjender.
Som forfatterne skriver, "fisk samlever med et væld af bakterier og vira, men modstår ofte dødbringende infektioner." Det er værd at finde ud af, om fiskens beskyttelsesmekanismer måske også beskytter mennesker.
Havmiljøet forbliver relativt ustuderet, ifølge den primære efterforsker Sandra Loesgen, Ph.D., "For os er enhver mikrobe i havmiljøet, der kan give en ny forbindelse, værd at udforske."
Erin (Misty) Paig-Tran, Ph.D., som er fra California State University, forsynede forskerne med fiskeslim fra både bundfisk og overfladeboligfisk ud for Californiens kyst.
Holdet valgte at fokusere på yngre fisk, fordi de har tendens til at have tykkere slimlag. Det ekstra slim er nødvendigt, fordi deres immunsystem er relativt uudviklet, hvilket betyder, at de har brug for yderligere beskyttelse.
Slim versus MRSA
I alt isolerede forskerne 47 forskellige bakteriestammer fra slimet. Af disse var fem yderst effektive mod methicillin-resistent Staphylococcus aureus (MRSA), og tre var effektive imod Candida albicans, en svamp, der er patogen for mennesker.
Slimet, der var fra huden på stillehavsrosa aborre, fungerede særligt godt mod MRSA, og interessant nok viste det også stærk aktivitet mod tyktarmscarcinomceller.
Til fremtidige undersøgelser har Austin valgt at finpudse en bestemt bakterieart, som holdet fandt på den stillehavsrosa aborre - Pseudomonas aeruginosa. Ifølge Austin, P. aeruginosa producerer antibiotika, der kan være nyttige i fremtiden.
For eksempel producerer disse bakterier interessante phenaziner, som er en velstuderet gruppe af forbindelser, der har "bredspektret antibiotiske egenskaber." Flere bakteriearter producerer phenaziner.
Bortset fra det presserende spørgsmål om antibiotikaresistens, har forskerne andre ideer om potentiel anvendelse af fiskeslim. For eksempel tror de, at fiskeslim kan hjælpe med at reducere antallet af antibiotika, som opdræt bruger. De mener, at det ville være muligt at opnå dette ved at designe antibiotika til at målrette mod de mikrober, der er til stede i slimet fra bestemte fisk.
Udfordringer fremad
Eventuelle opdagelser, der har potentialet til at hjælpe menneskeheden i krigen mod antibiotikaresistens, er spændende, men vi er stadig nødt til at overvinde en række udfordringer og besvare mange spørgsmål, før forskere kan skabe brugbare interventioner.
For eksempel gennemførte forskerne denne undersøgelse på celler i et laboratorium snarere end i et levende dyr. Kemisk aktivitet i et isoleret miljø kan afvige væsentligt fra et levende menneske.
I et tidligere studie, som Loesgen arbejdede på, ekstraherede forskerne som eksempel en forbindelse kaldet merochlorin A fra marine bakterier. Da de testede det i laboratoriet, var metabolitten effektiv mod multidrugsresistent MRSA.
Men da de testede det igen i nærværelse af humant serum, mistede det sin aktivitet. Med andre ord kunne det ikke være effektivt efter dets injektion i blodkar.
Dette fund betyder ikke nødvendigvis, at merochlorin A dog vil være ubrugelig. For eksempel kan det være nyttigt til topisk anvendelse eller til at belægge biomedicinske enheder.
En anden mulighed er at finde en måde at modificere forbindelsen kemisk på, så den fungerer mere effektivt, hvilket naturligvis ville være en lang og teknisk vej at gå.
Afslutningsvis er disse resultater interessante og tilbyder en ny vej at udforske. Alt, hvad der giver indsigt i antibiotikaresistensforløbet, er velkomment, men det kan tage et stykke tid, før fiskeslim redder menneskeheden.
