Tại sao kháng sinh thất bại trong cuộc chiến chống vi khuẩn

Vi khuẩn miễn dịch với tác dụng của kháng sinh đã trở thành mối quan tâm hàng đầu của các cộng đồng nghiên cứu y tế trên toàn thế giới. Một nghiên cứu mới đã tiến hành điều tra xem xét những gì làm cho những “siêu vi” này trở nên kiên cường khi đối mặt với một số loại thuốc kháng sinh mạnh nhất.

Một nghiên cứu đăng trên tạp chí Medical News Today gần đây cho thấy, các siêu vi khuẩn hiện có sự gia tăng nhanh chóng và lan truyền với tốc độ rất nhanh. Với tốc độ sinh sôi và khả năng tự trang bị vỏ bọc để chống lại thuốc kháng sinh một cách quả của những siêu vi khuẩn này thì thuốc kháng sinh có thể sớm trở nên vô hiệu đối với chúng.

Đó chính là lý do vì sao cần phải tìm hiểu chính xác cơ chế chống lại thuốc kháng sinh của những siêu khuẩn này là một điều cực kỳ quan trọng. Kiến thức này sẽ là bước đầu tiên giúp các bác sỹ có thể đưa ra các phương pháp điều trị mạnh mẽ hơn để chống lại những siêu vi khuẩn cứng đầu.

Mới đây, một nhóm các nhà vật lý Trường Đại học McMaster ở Hamilton, Canada, hiện đã xác định được cơ chế giúp “đẩy lùi” khả năng kháng thuốc kháng sinh của các siêu vi khuẩn. Mặc dù cơ chế này rất đơn giản, nhưng đây là lần đầu tiên các nhà nghiên cứu nghiên cứu có thể xác định chính xác nó nhờ ứng dụng công nghệ có độ nhạy cao

Những kết quả này đã được giáo sư Maikel Rheinstädter và các đồng nghiệp công bố trên tạp chí Nature Communications Biology mới đây. Các nhà nghiên cứu tin rằng khám phá này có thể giúp các nhà khoa học thiết kế các loại thuốc hiệu quả hơn để điều trị nhiễm trùng.

Để hiểu rõ làm thế nào những vi khuẩn cứng đầu có thể khiến cho kháng sinh mạnh không gây hại cho nó, các nhà nghiên cứu đã nghiên cứu chi tiết cơ chế cho phép một trong số thuốc kháng sinh có khả năng xâm nhập màng vi khuẩn và thực hiện công việc của nó.

Trong nghiên cứu này, các nhà nghiên cứu đã chuyển sang thuốc chứa polymyxin B, một loại kháng sinh được các bác sĩ sử dụng trong điều trị viêm màng não và nhiễm trùng đường tiết niệu, mắt và máu.

Các nhà nghiên cứu giải thích rằng họ đã chọn loại thuốc đặc biệt này bởi vì nó từng là loại kháng sinh duy nhất có tác dụng chống lại vi khuẩn kháng thuốc. Tuy nhiên, một vài năm trước, một nhóm các chuyên gia từ Trung Quốc đã phát hiện ra rằng một gen vi khuẩn có thể làm cho các vi sinh vật này miễn dịch với polymyxin.

Khondker, tác giả đầu tiên của nghiên cứu, nói: “Chúng tôi muốn biết rõ làm thế nào vi khuẩn này đã ngăn chặn được thuốc kháng sinh đặc hiệu tấn công nó này. Nếu hiểu được, chúng tôi có thể thiết kế kháng sinh tốt hơn”.

Các nhà nghiên cứu đã sử dụng các công cụ chuyên dụng, nhạy cảm giúp phân tích màng vi khuẩn. Những công cụ này đưa ra hình ảnh có độ phân giải cực cao, thu được cả các phân tử riêng lẻ với kích thước khoảng một phần triệu chiều rộng của một sợi tóc.

Cơ chế mà kháng sinh xâm nhập vào màng vi khuẩn hoạt động như sau: vi khuẩn có điện tích âm, tự động "hút kéo" thuốc kháng sinh mang điện tích dương. Tuy nhiên, khi điều này xảy ra, màng vi khuẩn sẽ hoạt động như một rào cản chống lại kháng sinh, nhằm ngăn chặn nó xâm nhập vào bên trong vi khuẩn. Trong trường hợp bình thường, điều này là không hiệu quả vì màng của vi khuẩn rất mỏng, đủ để kháng sinh làm thủng và tiêu diệt nó. Nhưng trong trường hợp vi khuẩn kháng thuốc, công nghệ tiên tiến của các nhà nghiên cứu tiết lộ rằng màng này trở nên cứng hơn và khó xâm nhập hơn nhiều. Hơn nữa, điện tích âm của vi khuẩn trở nên yếu hơn, có nghĩa là khó khăn hơn cho kháng sinh trong việc xác định vị trí và “dính” vào nó.

Đây được xem là lần đầu tiên một nhóm nghiên cứu có thể xác định chính xác những thay đổi này. Từ cơ chế này, nhóm nghiên cứu hy vọng có thể sớm tìm ra cách điều trị tốt hơn đối với vi khuẩn kháng thuốc.

P.T.T (NASATI), theo https://www.medicalnewstoday.com/articles/324479.php,