Trung tâm công nghệ sinh học Thành Phố Hồ Chí Minh

Nghiên cứu gần đây chỉ ra rằng tận dụng sự cạnh tranh giữa các tác nhân gây bệnh có thể điều trị thành công khi sử dụng các thuốc truyền thống, ngay cả khi có sự hiện diện của tác nhân kháng thuốc.
Nguồn: Penn State.
 

Nina Wale, sinh viên nghiên cứu tại Penn State, và là tác giả chính của công bố cho biết: “Tình trạng kháng thuốc ngăn cản những cố gắng để kiểm soát HIV, bệnh lao và sốt rét, những bệnh có thể gây ra cái chết của 3 triệu người trên thế giới trong một năm, nó cũng gây khó khăn trong quá trình hồi phục của bệnh nhân khi phải thực hiện các cuộc phẫu thuật và hóa trị ung thư. Chúng ta phải đối mặt với một vấn đề lớn: chúng ta sẽ làm gì khi bệnh nhân bị nhiễm một tác nhân gây bệnh có khả năng kháng thuốc, điều này làm cho quá trình trị liệu trước đó đứng trước nguy cơ thất bại? Chúng ta có thể sử dụng một loại thuốc khác, nhưng thường thì thuốc khác không có sẵn và quá trình để phát triển một loại thuốc mới thì cần thời gian và rất tốn kém. Bằng cách tận dụng những cạnh tranh giữa các tác nhân gây bệnh có sẵn trong vật chủ, chúng tôi có thể kiểm soát được việc sử dụng một thuốc sẵn có để điều trị quá trình xâm nhiễm, ngay cả khi có sự hiện diện của tác nhân kháng thuốc.”

Tình trạng kháng thuốc bắt nguồn khi một tác nhân gây bệnh như vật kí sinh, virus, hoặc vi khuẩn phát triển một đột biến di truyền cho phép chúng có thể tránh bị tiêu diệt bởi thuốc. Ngay khi chỉ cần một tác nhân gây bệnh riêng lẻ có được đột biến này, chúng có thể tăng số lượng nhanh chóng trong môi trường có sử dụng thuốc. Nhưng sự kháng thuốc này cũng phải trả giá, những tác nhân gây bệnh có khả năng kháng thuốc thường không giành được nguồn dinh dưỡng cần thiết như những tác nhân bình thường, hoặc chúng thường cần một vài thành phần dinh dưỡng khác.

Andrew Read, Giáo sư Evan Pugh của khoa Sinh học và Côn trùng học, Giáo sư Eberly của Khoa Công nghệ Sinh học Biotechnology, Penn State, đồng tác giả của nghiên cứu cho biết, “Trong điều kiện không có thuốc, chỉ có một thứ có thể ngừng sự phát triển của tác nhân kháng thuốc đó chính là những tác nhân nhạy cảm với thuốc. Chúng tôi sử dụng nguồn lực tự nhiên này để kiểm soát những cá thể có khả năng kháng và sau đó sử dụng những loại thuốc truyền thống để tiêu diệt những tác nhân nhạy cảm.”

Những nhà nghiên cứu đã điều chỉnh một thành phần dinh dưỡng - được kí sinh trùng sốt rét sử dụng trong quá trình xâm nhiễm – bổ sung trong nước uống của chuột, cũng giống như những người làm vườn điều chỉnh thành phần trong phân bón cho cây. Sự can thiệp về thành phần thức ăn này được sử dụng kèm với thuốc truyền thống như một phần của liệu pháp kết hợp.

Wale nói, “Chúng tôi cho chuột nhiễm kí trình trùng sốt rét nhạy cảm với thuốc sử dụng thuốc. Khi chúng được sử dụng thành phần dinh dưỡng đã nêu ở trên, hiệu quả điều trị giảm 40%, và chúng tôi xác nhận quá trình này là do sự xuất hiện và chiếm ưu thế của dòng kí sinh kháng thuốc. Nhưng khi giới hạn thành phần dinh dưỡng này, sự xâm nhiễm lại được kiểm soát. Do đó bằng cách giới hạn thành phần dinh dưỡng sử dụng, chúng tôi đã ngăn ngừa được sự bùng phát của tác nhân kháng thuốc.”

Sau đó, nghiên cứu đã xác nhận lại kết quả của họ là do sự cạnh tranh giữa các tác nhân gây bệnh chứ không phải do sự giới hạn dinh dưỡng. Khi những con chuột được sử dụng thuốc bị nhiễm với dòng kí sinh trùng kháng thuốc trong điều kiện thành phần dinh dưỡng bị giới hạn, những tác nhân xâm nhiễm kháng thuốc này vẫn tồn tại. Nhưng khi chuột được sử dụng thuốc bị nhiễm cả hai tác nhân nhạy cảm và kháng thuốc, điều kiện thiếu dinh dưỡng đã ngăn sự phát triển của tác nhân kháng thuốc.

Read nói, “Nghiên cứu này là bằng chứng cho thấy điều chỉnh quá trình sinh thái học có thể giúp quá trình điều trị sử dụng thuốc vẫn đạt hiệu quả ngay cả khi có sự hiện diện của tác nhân kháng thuốc, thậm chí với số lượng lớn. Chúng ta đang tìm kiếm điểm yếu của tác nhân kháng thuốc, nhưng thường được thực hiện trong điều kiện không có tác nhân nhạy cảm với thuốc. Nghiên cứu của chúng tôi chỉ ra rằng những nghiên cứu trong điều kiện như vậy đã bỏ qua nguồn lực tự nhiên kiểm soát sự phát triển của tác nhân kháng thuốc, và từ đó bỏ qua một khả năng lớn để kiểm soát chúng.”
Nghiên cứu này đề xuất một hướng mới cho phép những nhà nghiên cứu có thể lợi dụng sự cạnh tranh tự nhiên giữa các tác nhân gây bệnh để kiểm soát sự bùng phát của tình trạng kháng thuốc. Cho những bệnh xâm nhiễm như lao hay sốt rét, khi tình trạng kháng lại các thuốc truyền thống đã trở nên nghiêm trọng. Bước tiếp theo, cần xác định được nguồn dinh dưỡng nào mà dòng kháng thuốc cần nhiều hơn so với dòng nhạy cảm và kiểm soát lượng chất dinh dưỡng này để ngăn chặn sự phát triển của dòng kháng; đồng thời xác định chiến lược  và thời gian kiếm soát hiệu quả nguồn dinh dưỡng này.

Read nói, “Những nhà nghiên cứu đã đi một con đường dài đế xác định rằng tình trạng kháng thuốc là một phần của quá trình phát triển thuốc mới, và cũng nên phát triển nghiên cứu về giới hạn thành phần dinh dưỡng được sử dụng song song với quá trình phát triển thuốc mới. Điều này làm cho chi phí ban đầu tăng, tuy nhiên, sau đó thời gian tồn tại hiệu quả của thuốc sẽ lâu hơn. Thông thường, khi bác sĩ phát hiện sự tồn tại của tác nhân kháng thuốc, họ sẽ không điều trị bằng loại thuốc đó nữa. Và điều đó là hoàn toàn có thể nếu họ có sự lựa chọn khác. Nhưng nếu không có sự lựa chọn nào, phương pháp giới hạn thành phần dinh dưỡng có thể là một phần của quá trình điều trị, vẫn cho phép bác sĩ điều trị được cho bệnh nhân ngay cả khi có sự hiện diện của tác nhân kháng thuốc.”

Nguồn: https://www.sciencedaily.com/releases/2017/12/171211152828.htm