Omul de Neanderthal „dă o moleculă” de ajutor omului modern
Oamenii de știință apelează la ADN-ul strămoșilor umani în căutarea unor noi antibiotice
Moleculele care luptă împotriva microbilor și care existau la neanderthalieni și denisovani au fost recreate în laborator și testate pe șoareci. Pentru a găsi o modalitate de a lupta împotriva agenților patogeni din zilele noastre, unii oameni de știință se uită la strămoșii noștri îndepărtați.
Într-un articol publicat în revista Cell Host & Microbe, cercetătorii spun că au recreat molecule de la Neanderthalieni și Denisovani care nu există în organismele vii – un proces pe care îl numesc „de-extincție moleculară”. Aceste molecule fuseseră identificate de către inteligența artificială ca potențiale candidate pentru utilizare medicală ca tratamente antimicrobiene. Prin utilizarea cuvântului „de-extincție”, echipa de cercetare amintește de eforturile companiilor de genetică care lucrează la acțiuni inedite precum „readucerea la viață” a mamutului lânos, a tigrului tasmanian sau a păsării dodo. Totuși, la fel ca aceste companii, oamenii de știință nu iau molecule de mult timp moarte din corpul neanderthalienilor și al denisovanilor și le reînvie – în schimb, folosesc moleculele organismelor ca model pentru a crea altele noi în laborator.
„Întotdeauna am visat să readucem la viață organisme dispărute, cum ar fi dinozaurii, ca în Jurassic Park. Dar, bineînțeles, acest lucru are o mulțime de probleme etice, ecologice și tehnice”, a declarat Cesar de la Fuente, co-autor al studiului. „În loc să aducem înapoi organisme întregi, ne-am gândit, am putea aduce înapoi molecule din trecut care ar putea ajuta la probleme precum rezistența la antibiotice pe care o vedem astăzi?”.
Cercetătorii încearcă să descopere noi modalități de dezvoltare a medicamentelor pentru a se proteja împotriva noilor agenți patogeni și a bacteriilor emergente rezistente la antibiotice, scriu autorii în lucrare. Utilizarea excesivă a antibioticelor existente a dus la evoluția bacteriilor care nu sunt împiedicate de tratamentele tipice. Și este o problemă cu un număr mare de morți: Infecțiile rezistente la medicamente ar putea ucide zece milioane de oameni anual până în 2050, potrivit unui studiu din 2019.
În schimb, cercetătorii sugerează că crearea de noi antibiotice din molecule care au protejat cândva organisme acum dispărute ar putea ajuta la apărarea împotriva bolilor la persoanele care trăiesc în prezent.
Cercetătorii au folosit un instrument de învățare automată pentru a analiza proteinele din oamenii moderni și din cele mai apropiate rude dispărute ale noastre, neanderthalienii și denisovanii. Multe organisme produc bucăți de proteine numite peptide, care se pot apăra împotriva microbilor. Instrumentul a examinat aceste molecule din genomul strămoșilor noștri și a prezis care dintre ele ar putea fi antibiotice de succes pentru oamenii în viață. Apoi, cercetătorii au creat cei mai promițători candidați în laborator.
Echipa a folosit șase peptide – patru de la oamenii moderni, una de la neanderthalieni și una de la denisovani – pentru a trata șoareci care fuseseră infectați cu bacterii. Tratamentele au împiedicat un tip de bacterie să crească în mușchi, dar nu au ucis-o, conform publicației. Cu doze mari, cinci dintre peptide au ucis un alt tip de bacterie care se dezvolta în infecțiile cutanate. „Având în vedere actuala extincție în masă la nivel global, această capacitate de a „de-extinde” potențialele antibiotice este extrem de importantă. Peptidele antimicrobiene nu sunt toxice, au o putere comparabilă cu alte peptide antimicrobiene și au avut o eficacitate bună într-un model de șoarece”, a declarat Sam Williams, biochimist la Universitatea Bristol din Anglia, care nu a contribuit la studiu.
