Dobře, musím vám něco říct, co mě tento týn doslova ohromilo, a nejsem dramatický, když řeknu, že to zní jako zápletka z Jurského parku – jen s tím rozdíem, že místo dinosaurů vědci oživili proteiny.
Přesně tak. Proteiny. Ze starých 160 milionů let.
Tým z University of Oregon rekonstruoval starobylé imunitní molekuly, které kdysi chránily rané savce před infekcemi. Tyto malé bojovníky jsou tak staré, že předcházejí většině dnešních savců – včetně nás samotných. A tady je ta opravdu vzrušující část: některé z těchto oživených proteinů jsou ve skutečnosti lepší v zabíjení antibiotikorezistentních bakterií než některé verze, které naše tělo produkuje dnes.
Počkat, jak můžete „oživit“ protein?
Skvělá otázka! Já jsem měl tu samou. Víte, když se organismy vyvíjejí, jejich genetický kód se mění kousek po kousku po generace. Vědci mohou tyto změny sledovat zpětně, jakoby přetáčení evoluční pásky, aby zjistili, jak pravděpodobně vypadaly původní geny.
Tým porovnal geny moderních savců – lidí, krav, cokoliv – a pomocí statistických metod předpověděl, jak musely vypadat geny jejich dávných předků, ještě v době, kdy dinosauři ještě žili. Poté tyto geny skutečně syntetizovali a pomocí buněk vyrobili proteiny.
Je to upřímně jeden z nejúžasnějších triků v moderní biologii. V podstatě stiskli „zpět“ na miliony let evoluce a sledovali, co se stane.
Proč je laktoferrin v podstatě železný bouncer vašeho těla
Protein, který je středem tohoto výzkumu, se nazývá laktoferrin, a máte ho ve svém těle právě teď dost. Je ve vašem mateřském mléce, ve slzách, ve slinách a dokonce i v hlenu (omlouvám se, ale je to pravda).
Co dělá laktoferrin? Představte si ho jako železného bouncera v nejelegantnějším klubu ve vašem těle – jenže tím klubem je váš krevní oběh a neuvítanými hosty jsou bakterie.
Víte, bakterie milují železo. Potřebují ho k růstu a množení. Celá podstata laktoferrinu je hromadění veškerého železa, aby se k němu bakterie nedostaly. Ale tady to začíná být zajímavé: laktoferrin také nese vlastní vestavěnou zbraň. Má k sobě připojený malý antimikrobiální peptid, který dokáže prorazit díry přímo v bakteriálních membránách, což v podstatě způsobí, že bakterie praskne a zemře.
Příroda je zkrátka cool, lidi.
Starší verze byly překvapivě účinné
To, co mě přimělo k překvapenému pohledu, bylo, že nejstarší rekonstruované peptidy byly ve skutečnosti docela dobré v narušování bakteriálních membrán. Bakterie se zpočátku dokázaly poškození opravit a přežít.
Ale jak výzkumníci sledovali evoluci dopředu, zjistili něco fascinujícího. Peptidy z nedávnějších předků – jen pár milionů let staré, což zní staroby, ale v evolučním smyslu je to prakticky včerejšek – se stávaly stále účinnějšími v zabíjení bakterií. Některé z nich dokonce předčily moderní lidskou verzi téhož peptidu.
Jedna malá mutace. Jedna jediná změna v dlouhém řetězci aminokyselin, které tvoří protein. A najednou máte výrazně mocnější stroj na zabíjení bakterií.
Proč je to důležité pro krizi s antibiotiky
Buďme upřímní: rezistence na antibiotika je strašideln