குடல் நுண்ணுயிரிக்கு சேதம் விளைவிக்காமல் ஆபத்தான பாக்டீரியாக்களைக் கொல்ல லோலாமைசின் என்ற ஆன்டிபயாடிக் கண்டுபிடிக்கப்பட்டுள்ளது.

நேச்சர் இதழில் வெளியிடப்பட்ட சமீபத்திய ஆய்வில், அமெரிக்க விஞ்ஞானிகள் கிராம்-எதிர்மறை பாக்டீரியாக்களில் லிப்போபுரோட்டீன் போக்குவரத்து அமைப்பை குறிவைக்கும் லோலாமைசின் எனப்படும் புதிய தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட ஆண்டிபயாடிக் ஒன்றை உருவாக்கி கண்டுபிடித்துள்ளனர். லோலாமைசின் பல மருந்துகளை எதிர்க்கும் கிராம்-எதிர்மறை நோய்க்கிருமிகளுக்கு எதிராக பயனுள்ளதாக இருக்கும், எலி தொற்று மாதிரிகளில் செயல்திறனைக் காட்டுகிறது, குடல் நுண்ணுயிரியைப் பாதுகாக்கிறது மற்றும் இரண்டாம் நிலை தொற்றுகளைத் தடுக்கிறது என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் கண்டறிந்துள்ளனர்.

நுண்ணுயிர் எதிர்ப்பிகள் குடல் நுண்ணுயிரியைச் சீர்குலைத்து, C. difficile போன்ற நோய்க்கிருமிகளுக்கு அதிக உணர்திறன் ஏற்பட வழிவகுக்கும் மற்றும் இரைப்பை குடல், சிறுநீரகம் மற்றும் ஹீமாட்டாலஜிக்கல் பிரச்சனைகளின் அபாயத்தை அதிகரிக்கும். பெரும்பாலான நுண்ணுயிர் எதிர்ப்பிகள், கிராம்-பாசிட்டிவ் அல்லது பரந்த-ஸ்பெக்ட்ரம் என எதுவாக இருந்தாலும், குடல் தொடக்கநிலைக்கு தீங்கு விளைவிக்கும் மற்றும் டிஸ்பயோசிஸை ஏற்படுத்துகின்றன. கிராம்-எதிர்மறை-மட்டும் நுண்ணுயிர் எதிர்ப்பிகளின் தாக்கம் நுண்ணுயிரிகளில் அவற்றின் அரிதான தன்மை காரணமாக தெளிவாக இல்லை. பெரும்பாலான நுண்ணுயிர் எதிர்ப்பி இலக்குகள் கிராம்-பாசிட்டிவ் மற்றும் கிராம்-எதிர்மறை பாக்டீரியாக்கள் இரண்டிற்கும் பொதுவானவை என்பதால் அவற்றைக் கண்டறிவது கடினம். குடல் நுண்ணுயிரிகளில் பல கிராம்-எதிர்மறை பாக்டீரியாக்கள் இருப்பதால், கோலிஸ்டின் போன்ற பாலியல் ரீதியாக செயல்படும் நுண்ணுயிர் எதிர்ப்பிகள் குறிப்பிடத்தக்க டிஸ்பயோசிஸை ஏற்படுத்தி, அவற்றின் பயன்பாட்டைக் கட்டுப்படுத்தலாம்.

தொடர்ச்சியான தொற்றுகள் காரணமாக கிராம்-எதிர்மறை பாக்டீரியாக்களுக்கு புதிய பாக்டீரியா எதிர்ப்பு முகவர்களின் தேவை அதிகரித்து வரும் போதிலும், கடந்த 50 ஆண்டுகளில் உணவு மற்றும் மருந்து நிர்வாகத்தால் (FDA) எந்த புதிய வகையும் அங்கீகரிக்கப்படவில்லை. கிராம்-எதிர்மறை பாக்டீரியாவின் சிக்கலான சவ்வு அமைப்பு மற்றும் வெளியேற்ற பம்புகளால் கண்டுபிடிப்பு சிக்கலானது. நுண்ணுயிரியைப் பாதுகாக்கும் கிராம்-எதிர்மறை-மட்டும் ஆண்டிபயாடிக் ஒன்றை உருவாக்குவதற்கு, நோய்க்கிருமி மற்றும் இணை பாக்டீரியாக்களுக்கு இடையே குறிப்பிடத்தக்க ஹோமோலஜி வேறுபாடுகளுடன், கிராம்-எதிர்மறை பாக்டீரியாக்களுக்கு தனித்துவமான ஒரு முக்கியமான புரதத்தை குறிவைக்க வேண்டும். இந்த ஆய்வில், விஞ்ஞானிகள் லோலாமைசின் எனப்படும் புதிய ஆண்டிபயாடிக் ஒன்றை உருவாக்கி அறிக்கை செய்தனர், இது பல்வேறு கிராம்-எதிர்மறை நோய்க்கிருமிகளுக்கு முக்கியமான பெரிபிளாஸ்மிக் லிப்போபுரோட்டீன் லோல் போக்குவரத்து அமைப்பை குறிவைக்கிறது.

இந்த ஆய்வில், கிராம்-எதிர்மறை பாக்டீரியாவில் உள்ள லோல் அமைப்பின் முக்கிய அங்கமான லோல்சிடிஇ-ஐ ஆராய்ச்சியாளர்கள் இலக்காகக் கொண்டனர். இந்த அமைப்பின் சாத்தியமான தடுப்பான்களைக் கண்டறிய திரையிடல்கள் நடத்தப்பட்டன, பின்னர் அவை ஒருங்கிணைக்கப்பட்டு மதிப்பீடு செய்யப்பட்டன. ஈ. கோலி, கே. நிமோனியா மற்றும் ஈ. குளோகே ஆகியவற்றின் பல மருந்து-எதிர்ப்பு மருத்துவ தனிமைப்படுத்தல்களுக்கு எதிராக லோலாமைசினின் செயல்திறன் சோதிக்கப்பட்டது. லோலாமைசின் மற்றும் பிற சேர்மங்களுடன் உணர்திறன் ஆய்வுகள் நடத்தப்பட்டன.

லோலாமைசின்-எதிர்ப்பு மரபுபிறழ்ந்தவர்கள் உருவாக்கப்பட்டு உடற்தகுதிக்காக ஒப்பிடப்பட்டனர். லோலாமைசினின் பாக்டீரிசைடு செயல்பாடு வளர்ச்சி வளைவுகளைப் பயன்படுத்தி ஆய்வு செய்யப்பட்டது. இலக்கு பாக்டீரியாவில் பினோடைபிக் மாற்றங்களைக் கண்காணிக்க கன்ஃபோகல் மைக்ரோஸ்கோபி பயன்படுத்தப்பட்டது. லோலாமைசின் தடுப்பின் பிணைப்பு தளங்கள் மற்றும் பொறிமுறையை ஆராய மூலக்கூறு மாதிரியாக்கம் மற்றும் டைனமிக் உருவகப்படுத்துதல்கள், குழும டாக்கிங் மற்றும் கிளஸ்டர் பகுப்பாய்வு ஆகியவை பயன்படுத்தப்பட்டன.

கூடுதலாக, எலிகளுக்கு பைரிடின்பிரசோல் (கலவை 1) மற்றும் லோலமைசின் ஆகியவற்றை மூன்று நாட்களுக்கு உள்-பெரிட்டோனியல் முறையில் சிகிச்சை அளித்தனர். லோலமைசினின் உயிர் கிடைக்கும் தன்மையை மதிப்பிடுவதற்கு மருந்தியக்கவியல் ஆய்வுகள் நடத்தப்பட்டன. நிமோனியா மற்றும் செப்டிசீமியா சிகிச்சையில் லோலமைசின் மற்றும் கலவை 1 இன் செயல்திறனை ஒப்பிடுவதற்கு தொற்று மாதிரிகள் பயன்படுத்தப்பட்டன, லோலமைசினும் வாய்வழியாக நிர்வகிக்கப்பட்டது. எலிகளின் நுண்ணுயிரிகள் 16S ரைபோசோமால் ஆர்.என்.ஏ வரிசைமுறை மூலம் அவற்றின் மல மாதிரிகளைப் பயன்படுத்தி பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டன. கூடுதலாக, ஆண்டிபயாடிக்-சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட எலிகள் நோய்க்கிருமியை தாங்களாகவே அழிக்கும் திறனை மதிப்பிடுவதற்காக சி. டிஃபிசைலுக்கு வெளிப்படுத்தப்பட்டன.

லோலாமைசின், லோலாமைசின், ஈ.கோலையில் குறைந்த குவிப்புடன் குறிப்பிட்ட கிராம்-எதிர்மறை நோய்க்கிருமிகளுக்கு எதிராக அதிக செயல்பாட்டைக் காட்டியது. லோலாமைசின் தேர்ந்தெடுக்கும் தன்மையைக் காட்டியது, கிராம்-பாசிட்டிவ் மற்றும் கிராம்-எதிர்மறை இணை பாக்டீரியா இரண்டையும் தவிர்த்தது. இது பாலூட்டி செல்களுக்கு குறைந்தபட்ச நச்சுத்தன்மையைக் காட்டியது மற்றும் மனித சீரம் முன்னிலையில் பயனுள்ளதாக இருந்தது. லோலாமைசின் ஈ.கோலை, கே. நிமோனியா மற்றும் ஈ. குளோகே ஆகியவற்றின் பல மருந்து-எதிர்ப்பு மருத்துவ தனிமைப்படுத்தல்களுக்கு எதிராக அதிக செயல்பாட்டைக் காட்டியது. லோலாமைசின் குறைந்தபட்ச தடுப்பு செறிவுகள் மற்றும் பல மருந்து-எதிர்ப்பு விகாரங்களுக்கு எதிராக செயல்திறன் ஆகியவற்றின் குறுகிய வரம்பைக் காண்பிப்பதன் மூலம் மற்ற சேர்மங்களை விட சிறப்பாக செயல்பட்டது.

எதிர்ப்புத் திறன் கொண்ட விகாரங்களில் lolCDE-ஐ வரிசைப்படுத்துவது, லோலாமைசின் எதிர்ப்புடன் தொடர்புடைய எந்த பிறழ்வுகளையும் வெளிப்படுத்தவில்லை, இது ஒரு நம்பிக்கைக்குரிய ஆண்டிபயாடிக் வேட்பாளராக அதன் திறனை எடுத்துக்காட்டுகிறது. லோலாமைசின் விகாரங்களில் குறைந்த அளவிலான எதிர்ப்பைக் காட்டியது. LolC மற்றும் LolE புரதங்கள் இலக்குகளாக அடையாளம் காணப்பட்டன, குறிப்பிட்ட பிறழ்வுகள் எதிர்ப்புத் திறன் கொண்டவை. சோதிக்கப்பட்ட பாக்டீரியாக்களுக்கு எதிராக லோலாமைசின் பாக்டீரிசைடு அல்லது பாக்டீரியோஸ்டேடிக் செயல்பாட்டை வெளிப்படுத்தியது. லோலாமைசின்-சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட செல்களின் வீக்கம் காணப்பட்டது, இது லிப்போபுரோட்டீன் போக்குவரத்தில் குறைபாடு இருப்பதைக் குறிக்கிறது. லோலாமைசின்-எதிர்ப்பு மரபுபிறழ்ந்தவர்கள் சிகிச்சைக்கு மாற்றப்பட்ட பினோடைபிக் பதில்களைக் காட்டினர், இது LolC மற்றும் LolE இன் ஈடுபாட்டை உறுதிப்படுத்தியது.

லோலாமைசின், BS1 மற்றும் BS2 இல் போட்டித்தன்மையுடன் பிணைப்பைத் தடுப்பதன் மூலம் லிப்போபுரோட்டீன் போக்குவரத்தை சீர்குலைத்தது. ஹைட்ரோபோபிக் இடைவினைகள் ஆதிக்கம் செலுத்துவதாகக் கண்டறியப்பட்டது, இது முதன்மை அமீன்களுடன் சேர்மங்களின் குறைக்கப்பட்ட செயல்திறனை விளக்குகிறது. எதிர்ப்பு-வழங்கும் பிறழ்வுகள் லோலாமைசினின் பிணைப்பு உறவைப் பாதித்தன, பிணைப்பு தளங்களை சீர்குலைப்பதில் அவற்றின் பங்கை எடுத்துக்காட்டுகின்றன. E. coli AR0349, K. pneumoniae, மற்றும் E. cloacae போன்ற பல மருந்து-எதிர்ப்பு பாக்டீரியாக்களை உள்ளடக்கிய தொற்று மாதிரிகளில் பாக்டீரியா சுமையைக் குறைப்பதிலும் உயிர்வாழ்வை அதிகரிப்பதிலும் கலவை 1 உடன் ஒப்பிடும்போது லோலாமைசின் சிறந்த செயல்திறனைக் காட்டியது.

லோலாமைசினை வாய்வழியாக எடுத்துக்கொண்டது குறிப்பிடத்தக்க உயிர் கிடைக்கும் தன்மை மற்றும் செயல்திறனை நிரூபித்தது, கோலிஸ்டின்-எதிர்ப்பு ஈ. கோலையால் பாதிக்கப்பட்ட எலிகளில் பாக்டீரியா சுமையைக் குறைத்து உயிர்வாழ்வை அதிகரித்தது. அமோக்ஸிசிலின் மற்றும் கிளிண்டமைசினுடன் ஒப்பிடும்போது லோலாமைசின் குடல் நுண்ணுயிரியலில் குறைந்த தாக்கத்தை ஏற்படுத்தியது, அதே நேரத்தில் அதன் செழுமையையும் பன்முகத்தன்மையையும் பராமரித்தது. லோலாமைசினால் சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட எலிகள் மற்றும் கட்டுப்பாடுகள் சி. டிஃபிசைலுடன் குறைந்தபட்ச காலனித்துவத்தைக் காட்டின. இதற்கு நேர்மாறாக, அமோக்ஸிசிலின் அல்லது கிளிண்டமைசினுடன் சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட எலிகள் சி. டிஃபிசைலை அழிக்கத் தவறிவிட்டன, சோதனை முழுவதும் அதிக காலனித்துவத்தைக் காட்டின.

முடிவில், இந்த முன்னோடி ஆய்வு, லோலமைசினை குடல் நுண்ணுயிரி சேதத்தைக் குறைத்து இரண்டாம் நிலை தொற்றுகளைத் தடுக்கும் திறன் கொண்ட ஒரு குறிப்பிட்ட ஆண்டிபயாடிக் என்று அடையாளம் காட்டுகிறது. மருந்தின் மருத்துவப் பொருந்தக்கூடிய தன்மையை உறுதிப்படுத்த மேலும் ஆய்வுகள் மற்றும் மருத்துவ பரிசோதனைகள் தேவை. எதிர்காலத்தில், லோலமைசினின் நுண்ணுயிரி-பாதுகாக்கும் விளைவு, மருத்துவ நடைமுறையில் தற்போதைய பரந்த-ஸ்பெக்ட்ரம் நுண்ணுயிர் எதிர்ப்பிகளை விட குறிப்பிடத்தக்க நன்மைகளை வழங்கக்கூடும், நோயாளியின் விளைவுகளையும் ஒட்டுமொத்த ஆரோக்கியத்தையும் மேம்படுத்துகிறது.