Az “antibiotikumok” szó hallatán az embernek általában a háziorvos jut eszébe, aki egy bakteriális fertőzés esetében ír fel receptre ilyen orvosságot. Számos készítmény áll rendelkezésre, hogy az adott fertőzést legyőzhessük. Cikkünk nem az antibiotikumok csoportosításának vagy hatásmechanizmusainak ismertetését célozza, hanem azt kívánja bemutatni, mennyi feltáratlan terület van az antibiotikumok kutatási területén.

 

Az antibiotikum fogalma korábban azokat az anyagokat jelentette, amelyeket valamilyen élő szervezetből vontak ki és gátolták a baktériumok szaporodását (bakteriosztatikus hatás) vagy elpusztították azokat (baktericid hatás). Manapság ezt az értelmezést kibővítették oly módon, hogy bármilyen anyagot, amely gátolni képes a baktériumokat – legyen az szerves vagy szervetlen anyag –, antibiotikumnak nevezünk.

A penicillinnel kezdődött

Az első antibakteriális anyag alkalmazása nem behatárolható, egyszerűen azért, mert nyilván régebben is jelen voltak már ezek az anyagok, de nem ismerték a hatásukat. Például a kamilla alkalmazása széles körben elterjedt volt, a mai orvostudomány és az orvosi gyakorlat is igazolta szinte valamennyi, neki tulajdonított gyógyhatást, de az antibakteriális hatását csak az 1940-es években igazolták.

 

 

Az első gyógyászati célú és hagyományos értelemben vett antibiotikum felfedezése Alexander Fleming nevéhez fűződött (1928), s ez az anyag a penicillin. Erről az esetről már számos cikk és könyvfejezet íródott, ezért ezekre a részletekre nem térnénk ki. Megjegyezzük azonban, hogy a penicillin csak a Gram-pozitív baktériumokra hatott, ilyen például a lépfene kórokozója (Bacillus anthracis) vagy a Streptococcus nemzetség fajai, melyek közé jellegzetesen a gennykeltő baktériumok tartoznak.

A következő mérföldkő a sztreptomicin felfedezése volt 1944-ben, amely mind a Gram-pozitív, mind a Gram-negatív baktériumokra hatékony, a Gram-negatív baktériumok közé soroljuk a pestis kórokozóját (Yersinia pestis) és az Escherichia coli bélbaktériumot is. Ugyanebben az évben valósult meg a penicillin ipari méretű előállításának lehetősége, azóta a gyógyszeripar számos antibiotikumot talált és vont ki, sőt már vegyipari úton is hoztak létre antibiotikumokat.

 

 

Napjainkra éppen a túlzott antibiotikum-használat a probléma, mivel a baktériumok rezisztenssé váltak számos antibiotikummal szemben, sőt egyes baktériumok már multi rezisztenciával rendelkeznek, mint például a MRSA (ejtsd: mörsza). Ebből adódóan igen intenzívvé vált az újabb antibakteriális hatású anyagok fellelése. Egyre inkább a természetes forrásokból származó anyagok felé fordul a kutatók figyelme, ilyenek a növények, az állatok és a nagygombák egyes anyagai. Természetesen a baktériumok és mikrogombák által termelt anyagok is reflektorfényben maradtak.

Kivonatok és vegyületeik

A bazídiumos nagygombák (avagy termőtestes gombák) termesztett és vadon termő, ehető fajait nap mint nap láthatjuk a piacon vagy tartósított formában a boltok polcain. A gombákat világszerte előszeretettel fogyasztják, főleg Ázsiában. Az ehető gombák számos olyan anyagot tartalmaznak, melyek az egészséges táplálkozásban is döntő szerepűek. Ilyen például a kiegyensúlyozott fehérjetartalmuk, a magas kálium- és foszfor-, az alacsony nát­rium­koncentráció és kis energiatartalmuk, a sokféle mikroelem (egyebek között molibdén, króm, vas, réz) és a jelentős mennyiségű élelmi rost.

Az említett anyagokon kívül azonban számos olyan molekulát, vegyületet is tartalmaznak, amelyekről ma még keveset tudunk. Ez leginkább abból fakad, hogy sokszor nem egy-egy anyagot vizsgálnak, hanem a gombából készült kivonatokat (más néven extraktumokat), melyek számos vegyületet tartalmaznak. Egyes gombák kivonata erősen antioxidáns hatású, más kivonatok kiváló antivirális tulajdonságúak, de vannak emellett gyulladáscsökkentő hatásúak, sőt egyes gombák kivonata antibakteriális jellegű.

Ez a tudományterület – a mi­ko­bio­kémia – még számos kérdést tartogat, de napról-napra egyre több cikk és kutatási eredmény bizonyítja, hogy az általunk kedvelt ehető gombákban nemcsak táplálkozási szempontból hasznos vegyületek vannak, hanem antibakteriális hatású anyagok is előfordulnak. Ez természetesen még nem jelenti azt, hogy ha sok gombát fogyasztunk, akkor a fertőző betegségek feltétlen elkerülnek bennünket. Ám tény, hogy léteznek olyan anyagok is a gombákban, amelyek a jövőre nézve potenciális gyógyszerként hasznosíthatók.

Az ehető gombák közül számos faj tartalmaz tehát antibakteriális hatású vegyületeket. A kivonatokból sikerült már izolálni több ilyen vegyületcsoportot (például: szteroidokat, kinonokat, szekszviterpéneket), sokszor pedig meghatározták a tényleges molekulaszerkezetüket is. A kutatások a shii-take-ra (Lentinula edodes), a pecsétviaszgombára (Ga­no­derma lucidum), illetve főként az Ázsiában honos gombafajokra fókuszálnak, de Európában is vannak olyan kutatócsoportok, melyek a vadon termő gombák hatóanyag-vizsgálataival foglalkoznak.

Az előbb felsorolt gombák hatóanyagainak ismerete az elmúlt 20 évben jelentősen kibővült, számtalan cikk jelent meg a világ minden táján. A shii-takéból számos, különböző gyógyászati célra alkalmazható vegyületet izoláltak, egyebek között a tumorgátló hatású béta-glükánt, másképpen a lentinánt, de fehérjetermészetű anyagokat is vizsgáltak, ezek a lektinek, melyek antibakteriális és antivirális tulajdonságúak is. Egy másik gombafajból, az ülő gyászos-csészegombából (Pseudo­plec­ta­nia nigrella) izolálták a plectasint, amely egy antibakteriális fehérje, jelenleg ezzel az anyaggal folynak gyógyszerkutatási vizsgálatok.

A gombakivonatok egyik legérdekesebb tulajdonsága, hogy mind a Gram-pozitív, mind a Gram-negatív baktériumra hatnak, természetesen eltérő hatásfokkal. A pecsétviaszgombák nemzetségének fajaiból (Ganoderma annulare, Ga­no­der­ma applanatum) izoláltak már szte­roidokat, melyek hatékony gyulladáscsökkentők. Kifejezetten magas az oxálsavtartalmuk is, elsődlegesen ezt gondolják az antibakteriális hatásért felelős anyagnak. A süngombában (Hericium erinaceus) találtak olyan speciális fenoloid-vegyületeket, melyek erős immunserkentők, ezek a hericinonok és erinacinek. Ezeket az anyagokat a termőtestből és a gombafonalakból (micéliumból) egyaránt sikerült kinyerni.

A szakirodalom alapján egyes vegyületek széles hatásspektrumúak, több baktériumtörzset is képesek gátolni. A nem ehető gombafajok közül említésre méltók a pókhálósgombák (Cortinarius spp.), leginkább az Ausztráliában honos fajokban fedeztek fel számos antibakteriális vegyületet.

A jövő anyagai

A világon temérdek cikk jelenik meg a kivonatok hatásairól, ezek a cikkek segíthetik a jövőbeni kutatásokat, vizsgálatokat. A gombák hatóanyagairól – származzanak ehető vagy nem ehető gombákból – elmondható, hogy számos vegyületük képes gátolni a baktériumokat, a kórházi (nosocomiális) fertőzéseket okozó fajokat és a multirezisztens törzseket egyaránt. A legjobban tanulmányozott gombafaj a már említett shii-take, de ígéretes vizsgálatokat végeztek már más nemzetségekbe (például Boletus, Ganoderma, Lepista stb.) tartozó fajokkal is. Bíztató jövő előtt állnak a nagygombákból kivont antibiotikumok, ha figyelembe vesszük a tudományos cikkek növekvő számát és a tesztbaktériumok széles körét.

A kutatók a saját bevált módszerükkel értékelik az adott gombát és annak kivonatait, így az eredmények nehezen összehasonlíthatók és csak az általuk írt cikk kontextusában értelmezhetők. Mindenképpen szükség van egy szabványosított módszerre vagy legalább arányszámokra, amivel az adott anyag hatásosságát érzékelni, mérni és összehasonlítani lehet.

A gombahatóanyagok másik nagy Achilles-sarka a citotoxicitás vizsgálata, vagyis hogy az adott vegyület toxikus-e az egészséges sejtekre is, s ha igen, milyen mértékben. Nem mindegy ugyanis, hogy milyen körülmények között hatásos az adott vegyület az emberi szervezetben. Ezt a paramétert nagyobb koncentrációban még kevés kutató vizsgálta, amit a hatóanyagok gombában fellelhető kis mennyisége magyaráz. Sok alapanyag és munka szükséges az adott vegyület megfelelően tiszta 1-1 grammjának kinyeréséhez.

 

 

Veszélyes is lehet

 

Amennyire hatásos az antibiotikum, annyira veszélyes is lehet, gondoljunk csak a rezisztenciára. Akkor segít az antibiotikum-kúra, ha az orvosi előírást betartjuk. A gyógyszerészek a leghatásosabb gyógyszermennyiséget, a beszedés optimális időpontjait és a gyógyszerszedés időtartamát kísérletileg állapítják meg. Abban a betegben, aki a gyógyszer bevételét elhanyagolja vagy a kúrát nem fejezi be, a túlélő baktériumok megmaradó része újra felszaporodhat. A természetes kiválasztódás alapján az az egyed marad meg, amely az adott körülményekhez gyorsabban alkalmazkodik. A megmaradó baktériumok jobban ellenállnak a kezelésnek, vagyis akaratunk ellenére a kezelés elhanyagolásával egy antibiotikum-ellenálló csoportot tenyészthetünk ki a saját szervezetünkben.

 

 

Az antibiotikumok másik nagy veszélye az egyéni allergia, a betegek kevesebb mint 1 százaléka például érzékeny a penicillinre. Ez utóbbi a béta-laktám típusú antibiotikumok közé tartozik, a béta-laktám intolerancia pedig már a betegek 10 százalékánál tapasztalható. Ezek a tények is a természetes forrásból származó antibakteriális vegyületek megismerését sürgetik. Ebből is látható, hogy mennyire egymásra épül a modern gyógyszervegyészet (hatóanyag-termelés nagyüzemileg) és a hagyományos farmakológia, azaz növényi részek, gombák kivonatainak elemzése, e vegyületek szerkezetvizsgálata.

KRÜZSELYI DÁNIEL

VETTER JÁNOS

 

KISLEXIKON

Gram-pozitív baktériumok: egy festési eljárás segítségével a baktériumok két nagy csoportra oszthatók, a Gram-pozitívokra (festődő baktériumokra) és a Gram-negatívokra (nem festődő baktériumokra). Ezt a különbséget a baktériumok sejtfalának más-más  különböző kémiai összetétele adja.

MRSA: meticillin-rezisztens Staphylococcus aureus (MRSA), többféle antibiotikum ellen rezisztenciát mutat, ami komoly gondot okoz, különösen kórházi fertőzések esetében

Rezisztencia: a baktériumok azon tulajdonsága, hogy az antibiotikumok károsító hatására nem vagy csak kevéssé érzékenyek

2014/45