Bakterilere karşı virüsler. Mikroplar vs mikroplar

Kirill Stasevich, biyolog

Antibiyotiklerin virüslere karşı etkisiz olduğu uzun zamandır bilinen bir gerçektir. Ancak anketlerin gösterdiği gibi vatandaşlarımızın %46'sı virüslerin antibiyotiklerle öldürülebileceğine inanıyor. Bu yanılgının nedeni muhtemelen antibiyotiklerin bulaşıcı hastalıklar için reçete edilmesi ve enfeksiyonların genellikle bakteri veya virüslerle ilişkilendirilmesidir. Ancak bulaşıcı ajanların çeşitliliğinin yalnızca bakteri ve virüslerle sınırlı olmadığını belirtmekte fayda var. Genel olarak çok sayıda antibiyotik vardır ve bunlar farklı tıbbi ve biyolojik kriterlere göre sınıflandırılabilir: kimyasal yapı verimlilik, harekete geçme yeteneği farklı şekiller bakterilere veya yalnızca dar bir gruba (örneğin, tüberkülozun etken maddesini hedefleyen antibiyotikler). Ancak bunların ana birleştirici özelliği, mikroorganizmaların büyümesini baskılama ve ölümlerine neden olma yeteneğidir. Antibiyotiklerin virüsler üzerinde neden işe yaramadığını anlamak için nasıl çalıştıklarını anlamamız gerekir.

Açık hücre çeperi penisilinler, sefalosporinler ve diğerlerini içeren beta-laktam antibiyotiklerin etkisi; polimiksinler bakteri hücre zarının bütünlüğünü bozar.

Bakteri hücre duvarı, kısa peptit köprüleriyle birbirine bağlanan heteropolimer filamentlerden oluşur.

Penisilinin E. coli üzerindeki etkisi: Penisilin nedeniyle büyüyen bakteri hücresi, hücre duvarının yapımını tamamlayamaz, hücrenin tamamını kaplamayı bırakır, bunun sonucunda hücre zarı şişip yırtılmaya başlar.

Pek çok virüs, DNA veya RNA formundaki genom ve bir protein kapsidinin yanı sıra, konakçı hücre zarı parçalarından (fosfolipitler ve proteinler) oluşan ve viral glikoproteinleri tutan ek bir kabuğa veya süper kapsid'e de sahiptir.

Antibiyotikler bakterilerde hangi zayıf noktaları bulur?

İlk olarak hücre duvarı. Herhangi bir hücrenin kendisi ile dış çevre arasında bir tür sınıra ihtiyacı vardır - bu olmadan hücre olmayacaktır. Tipik olarak sınır, bu yarı sıvı yüzey üzerinde yüzen proteinler içeren çift katmanlı lipitlerden oluşan plazma zarıdır. Ancak bakteriler daha da ileri gitti: Hücre zarına ek olarak, hücre duvarı adı verilen oldukça güçlü bir yapı ve aynı zamanda kimyasal yapısı oldukça karmaşık bir yapı oluşturdular. Bakteriler hücre duvarlarını oluşturmak için bir takım enzimler kullanırlar ve bu süreç bozulursa bakterinin ölmesi muhtemeldir. (Mantarlar, algler ve ayrıca hücre duvarları vardır. yüksek bitkiler, ancak bunu farklı bir kimyasal temelde yaratıyorlar.)

İkincisi, tüm canlılar gibi bakterilerin de çoğalması gerekir ve bunun için ikinci bir kopyaya dikkat etmeniz gerekir.

soyundan gelen bir hücreye verilebilecek kalıtsal DNA molekülü. Bu ikinci kopya üzerinde replikasyondan, yani DNA'yı ikiye katlamaktan sorumlu özel proteinler çalışır. DNA sentezi için "yapı malzemelerine", yani DNA'nın oluştuğu ve içinde "kelimeler" oluşturan azotlu bazlara ihtiyaç vardır. genetik Kod. Yapı taşlarının sentezi yine özel proteinler tarafından gerçekleştirilir.

Antibiyotiklerin üçüncü hedefi translasyon veya protein biyosentezidir. DNA'nın kalıtsal bilgiyi depolamaya çok uygun olduğu biliniyor, ancak protein sentezi için ondan bilgi okumak pek uygun değil. Bu nedenle DNA ile proteinler arasında bir aracı - haberci RNA vardır. Önce DNA'dan bir RNA kopyası yapılır, bu işlem transkripsiyon olarak adlandırılır ve ardından RNA üzerinde protein sentezi gerçekleşir. Bu, karmaşık ve büyük protein kompleksleri ve özel RNA molekülleri olan ribozomların yanı sıra ribozomların görevleriyle başa çıkmasına yardımcı olan bir dizi protein tarafından gerçekleştirilir.

Bakterilere karşı mücadelede çoğu antibiyotik bu üç ana hedeften birine - bakterilerde hücre duvarı, DNA sentezi ve protein sentezi - "saldırır".

Örneğin, bakterilerin hücre duvarı, iyi bilinen antibiyotik penisilin için bir hedeftir: bakterinin dış kabuğunu oluşturmasını sağlayan enzimleri bloke eder. Eritromisin, gentamisin veya tetrasiklin kullanırsanız bakteriler protein sentezlemeyi bırakacaktır. Bu antibiyotikler ribozomlara bağlanarak çevirinin durmasını sağlar (her ne kadar eritromisin, gentamisin ve tetrasiklinin ribozom ve protein sentezi üzerindeki etki yolları farklı olsa da). Kinolonlar, DNA iplikçiklerini çözmek için gerekli olan bakteriyel proteinlerin işleyişini engeller; Bu olmadan DNA doğru bir şekilde kopyalanamaz (veya çoğaltılamaz) ve kopyalama hataları bakterilerin ölümüne yol açar. Sülfonamid ilaçları, DNA'yı oluşturan nükleotidlerin üretimi için gerekli maddelerin sentezini bozar, böylece bakteriler tekrar genomlarını yeniden üretemezler.

Antibiyotikler neden virüslere etki etmiyor?

Öncelikle virüsün, kabaca, içinde nükleik asit bulunan bir protein kapsülü olduğunu hatırlayalım. Viral zarf proteinleri tarafından dış ortamdan korunan çeşitli genler biçiminde kalıtsal bilgileri taşır. İkincisi, virüsler üreme için özel bir strateji seçmişlerdir. Her biri, "ana" parçacığın genetik molekülünün kopyalarıyla donatılacak, mümkün olduğunca çok sayıda yeni viral parçacık yaratmaya çalışıyor. "Genetik molekül" ifadesi tesadüfen kullanılmamıştır, çünkü virüslerdeki genetik materyalin depo molekülleri arasında sadece DNA değil aynı zamanda RNA da bulunabilir ve her ikisi de tek veya çift sarmallı olabilir. Ancak öyle ya da böyle virüslerin, bakteriler gibi, genel olarak tüm canlılar gibi, öncelikle genetik moleküllerini çoğaltmaları gerekir. Virüsün hücreye sızmasının nedeni budur.

O, orda ne yapıyor? Hücrenin moleküler makinesini, virüse, genetik materyale hizmet etmeye zorlar. Yani hücresel moleküller ve supramoleküler kompleksler, tüm bu ribozomlar, nükleik asitlerin sentezi için kullanılan enzimler vb. viral genomu kopyalamaya ve viral proteinleri sentezlemeye başlar. Farklı virüslerin bir hücreye tam olarak nasıl nüfuz ettiği, DNA veya RNA'larında hangi süreçlerin meydana geldiği ve viral parçacıkların nasıl bir araya geldiği hakkında ayrıntılara girmeyeceğiz. Virüslerin hücresel moleküler makinelere ve özellikle protein sentezleyen “taşıyıcıya” bağlı olması önemlidir. Bakteriler hücreye girseler bile kendi proteinlerini ve nükleik asitlerini sentezlerler.

Örneğin viral enfeksiyonu olan hücrelere bir antibiyotik eklenirse hücre duvarı oluşumu süreci kesintiye uğrarsa ne olur? Virüslerin hücre duvarı yoktur. Dolayısıyla hücre duvarının sentezine etki eden bir antibiyotiğin virüse hiçbir etkisi olmayacaktır. Peki ya protein biyosentezi sürecini baskılayan bir antibiyotik eklerseniz? Zaten işe yaramayacak çünkü antibiyotik bakteriyel ribozomu arayacak ve hayvan hücresi(insan dahil) böyle bir şey yoktur, farklı bir ribozomu vardır. Aynı işlevleri yerine getiren proteinlerin ve protein komplekslerinin farklı organizmalarda yapı bakımından farklı olmasında olağandışı bir durum yoktur. Canlıların protein sentezlemesi, RNA sentezlemesi, DNA'sını kopyalaması ve mutasyonlardan kurtulması gerekir. Bu süreçler yaşamın üç alanında da meydana gelir: arkeler, bakteriler ve ökaryotlar (hayvanları, bitkileri ve mantarları içerir) ve benzer moleküller ve moleküller üstü kompleksler bunlara dahil olur. Benzer - ama aynı değil. Örneğin bakteriyel ribozomlar, ribozomal RNA'nın her ikisinde de biraz farklı görünmesi nedeniyle yapı olarak ökaryotik ribozomlardan farklıdır. Bu farklılık antibakteriyel antibiyotiklerin etki etmesini önler. moleküler mekanizmalarökaryotlar. Bu, farklı araba modelleriyle karşılaştırılabilir: herhangi biri sizi hedefinize götürecektir, ancak motor tasarımları farklı olabilir ve farklı yedek parçalara ihtiyaç duyabilirler. Ribozomlar söz konusu olduğunda, bu tür farklılıklar antibiyotiklerin yalnızca bakteri üzerinde etkili olabilmesi için yeterlidir.

Antibiyotik uzmanlaşması ne ölçüde gerçekleşebilir? Genel olarak antibiyotikler başlangıçta kimyagerlerin yarattığı yapay maddeler değildir. Antibiyotikler kimyasal silah Mantarların ve bakterilerin aynı kaynaklar için yarışan rakiplerden kurtulmak için uzun süredir birbirlerine karşı kullandıkları şey çevre. Ancak o zaman yukarıda bahsedilen sülfonamidler ve kinolonlar gibi bileşikler bunlara eklendi. Ünlü penisilin bir zamanlar Penicillium cinsinin mantarlarından elde edildi ve streptomycetes bakterileri hem bakterilere hem de diğer mantarlara karşı çok çeşitli antibiyotikler sentezledi. Dahası, streptomisetler hâlâ yeni ilaçların kaynağı olarak hizmet ediyor: Northeastern Üniversitesi'nden (ABD) araştırmacılar, çok uzun zaman önce, yeni Grup Streptomyces hawaiensi bakterisinden elde edilen antibiyotikler - bu yeni ilaçlar, hareketsiz olan ve dolayısıyla geleneksel ilaçların etkilerini hissetmeyen bakteri hücrelerine bile etki eder. Mantarlar ve bakteriler belirli bir düşmanla savaşmak zorundadır ve kimyasal silahlarının da onları kullananlar için güvenli olması gerekir. Antibiyotikler arasında bazılarının en geniş antimikrobiyal aktiviteye sahip olmasının nedeni budur, diğerleri ise oldukça geniş olsalar da (yalnızca gram negatif bakterilere etki eden polimiksinler gibi) yalnızca belirli mikroorganizma gruplarına karşı çalışırlar.

Üstelik ökaryotik hücrelere özel olarak zarar veren ancak bakterilere tamamen zararsız olan antibiyotikler de vardır. Örneğin streptomisetler, yalnızca ökaryotik ribozomların çalışmasını engelleyen sikloheksimid sentezler ve ayrıca kanser hücrelerinin büyümesini baskılayan antibiyotikler de üretirler. Bu antikanser ilaçların etki mekanizması farklı olabilir: hücresel DNA'ya entegre olabilirler ve RNA'nın ve yeni DNA moleküllerinin sentezine müdahale edebilirler, DNA ile çalışan enzimlerin çalışmasını engelleyebilirler, vb. aynı etki: kanser hücresi bölünmeyi durdurur ve ölür.

Şu soru ortaya çıkıyor: Eğer virüsler hücresel moleküler makineler kullanıyorsa, o zaman enfekte ettikleri hücrelerdeki moleküler süreçleri etkileyerek virüslerden kurtulmak mümkün müdür? Ancak o zaman ilacın enfekte hücreye girip sağlıklı hücreyi atlayacağından emin olmanız gerekir. Ve bu görev çok önemsiz değil: İlaca, enfekte hücreleri enfekte olmayanlardan ayırmayı öğretmek gerekiyor. Tümör hücreleriyle ilgili benzer bir sorunu (ve başarı olmadan) çözmeye çalışıyorlar: İlaçların özellikle tümöre hedeflenen şekilde verilmesini sağlamak için nano önekine sahip olanlar da dahil olmak üzere karmaşık teknolojiler geliştiriliyor.

Virüslere gelince, biyolojilerinin belirli özelliklerini kullanarak onlarla savaşmak daha iyidir. Virüsün bir parçacık halinde toplanması veya örneğin dışarı çıkması engellenerek komşu hücrelerin enfeksiyon kapması önlenebilir (işleyiş mekanizması budur). antiviral ajan Zanamivir) veya tam tersine, genetik materyalinin hücre sitoplazmasına salınmasını (rimantadin bu şekilde çalışır) veya hatta hücreyle etkileşime girmesini önler.

Virüsler her şey için hücresel enzimlere güvenmezler. DNA veya RNA'yı sentezlemek için hücresel proteinlerden farklı olan ve viral genomda şifrelenen kendi polimeraz proteinlerini kullanırlar. Ek olarak bu tür viral proteinler, bitmiş viral partikülün bir parçası olabilir. Ve antiviral bir madde, bu tür saf viral proteinler üzerinde tam olarak etkili olabilir: örneğin, asiklovir, herpes virüsünün DNA polimerazının çalışmasını baskılar. Bu enzim, nükleotid monomer moleküllerinden bir DNA molekülü oluşturur ve bu enzim olmadan virüs, DNA'sını çoğaltamaz. Asiklovir, monomer moleküllerini, DNA polimerazı devre dışı bırakacak şekilde değiştirir. AIDS virüsü de dahil olmak üzere birçok RNA virüsü, RNA'larıyla birlikte hücreye gelir ve öncelikle bu RNA üzerinde bir DNA molekülü sentezler, bu da yine ters transkriptaz adı verilen özel bir protein gerektirir. Ve bir sıra antiviral ilaçlar zayıflamaya yardımcı viral enfeksiyon, özellikle bu spesifik proteine ​​etki eder. Bu tür antiviral ilaçlar hücresel moleküller üzerinde etkili değildir. Ve son olarak, virüsleri ve virüs bulaşmış hücreleri oldukça etkili bir şekilde tanıyan bağışıklık sistemini harekete geçirerek virüsün vücudundan kurtulabilirsiniz.

Dolayısıyla antibakteriyel antibiyotikler virüslere karşı bize yardımcı olmayacaktır çünkü virüsler temelde bakterilerden farklı şekilde organize edilmiştir. Ne viral hücre duvarını ne de ribozomları etkileyemeyiz çünkü virüslerde bunların ikisi de yoktur. Sadece bazı viral proteinlerin çalışmasını baskılayabilir ve belirli süreçleri kesintiye uğratabiliriz. yaşam döngüsü virüsler, ancak bu, antibakteriyel antibiyotiklerden farklı davranan özel maddeler gerektirir.

Açıkçası, bakteriyel ve ökaryotik moleküller ile aynı süreçlerde yer alan moleküler kompleksler arasındaki farklar, bazı antibiyotikler için o kadar da büyük değildir ve her ikisine de etki edebilirler. Ancak bu, bu tür maddelerin virüslere karşı etkili olabileceği anlamına gelmiyor. Burada, virüsler söz konusu olduğunda, biyolojilerinin birçok özelliğinin aynı anda bir araya geldiğini ve antibiyotiğin bu kadar çok duruma karşı güçsüz kaldığını anlamak önemlidir.

Ve birincinin ardından gelen ikinci açıklama: Antibiyotiklerin yan etkilerinin altında bu tür bir "rasgele ilişki" veya daha iyi bir ifadeyle antibiyotiklerin geniş uzmanlaşması olabilir mi? Aslında bu tür etkiler, antibiyotiklerin insanlar üzerinde bakteriler üzerinde olduğu gibi etki etmesinden değil, antibiyotiklerin ana çalışmalarıyla hiçbir şekilde ilgisi olmayan yeni, beklenmedik özellikler sergilemesinden kaynaklanmaktadır. Örneğin penisilin ve diğer bazı beta-laktam antibiyotikler nöronlar için kötüdür ve bunların hepsi, ana nörotransmitterlerden biri olan GABA (gama-aminobutirik asit) molekülüne benzemeleri nedeniyledir. Nöronlar arasındaki iletişim için nörotransmitterlere ihtiyaç vardır ve antibiyotiklerin eklenmesi istenmeyen etkilere yol açabilir. gergin sistem aynı nörotransmitterlerin fazlası oluşmuştur. Özellikle bazı antibiyotiklerin neden olduğu düşünülmektedir. epileptik nöbetler. Genel olarak birçok antibiyotik etkileşime girer. sinir hücreleri ve çoğu zaman bu tür bir etkileşim olumsuz bir etkiye yol açar. Ve mesele sadece sinir hücreleriyle sınırlı değil: örneğin neomisin antibiyotiği kana karışırsa böbreklere büyük zarar verir (neyse ki mide-bağırsak sisteminden neredeyse emilmez, bu nedenle ağızdan alındığında, yani ağız yoluyla bağırsak bakterilerinden başka bir zarar vermemektedir).

Ancak asıl yan etki Antibiyotiklerden uzak durmanın nedeni tam olarak barışçıl gastrointestinal mikrofloraya zarar vermeleridir. Antibiyotikler genellikle karşılarındakinin kim olduğunu, barışçıl bir simbiyont mu yoksa patojen bir bakteri mi olduğunu ayırt etmez ve yollarına çıkan herkesi öldürür. Ancak bağırsak bakterilerinin rolünü abartmak zordur: Onlar olmasaydı yiyecekleri sindirmekte zorluk çekerdik, sağlıklı metabolizmayı desteklerler, bağışıklık sisteminin kurulmasına yardımcı olurlar ve çok daha fazlasını yaparlar - araştırmacılar hala bağırsak mikroflorasının fonksiyonlarını inceliyorlar. Bir organizmanın, bir uyuşturucu saldırısı nedeniyle birlikte yaşadığı arkadaşlarından mahrum kaldığında nasıl hissettiğini tahmin edebiliriz. Bu nedenle, doktorlar genellikle güçlü bir antibiyotik veya yoğun bir antibiyotik kürü reçete ederken, destekleyici ilaçların alınmasını da önerir. normal mikroflora hastanın sindirim sisteminde.

Bu yılın mayıs ayında, Scientific Reports dergisinde yayınlanan "Mitokondri hedefli antioksidanlar, son derece etkili antibiyotikler" çalışmasında, Moskova Devlet Üniversitesi'nden bir yazar ekibi ilk kez temelde yeni bir hibrit antibiyotiği gösterdi: eylemi yönlendirildi patojenik hücrelere enerji sağlayan bakterilerin membran potansiyeline karşı.

Zafer! - ama yalnızca geçici

Geçen yüzyılın ortalarında insanlık, tedavideki inanılmaz başarılarla bağlantılı bir coşku halindeydi. bulaşıcı hastalıklar bakteriyel doğa. Orta Çağ'da korkunç sayıda kurbanın salgına uğramasına neden olan birçok bakteriyel enfeksiyon, kolay ve etkili bir şekilde tedavi edilebilen karantina enfeksiyonlarına dönüştü.

Bu başarı, 1920'lerde İngiliz bakteriyolog Alexander Fleming'in ilk antibiyotik olan penisilini keşfetmesiyle mümkün oldu; küf mantarlarında bulundu Penicillium notatum. On yıl sonra İngiliz bilim adamları Howard Florey ve Ernst Chain, saf penisilinin endüstriyel üretimi için bir yöntem önerdiler. Üçü de 1945'te ödüllendirildi Nobel Ödülü fizyoloji ve tıp alanında.

Penisilinin seri üretimi II. Dünya Savaşı sırasında başladı ve bu, genellikle yara enfeksiyonlarından ölen askerler arasında ölüm oranlarında dramatik bir azalmaya neden oldu. Bu, Fleming'in Paris ziyaretinin arifesinde Fransız gazetelerinin, onun faşizmi yenmek ve Fransa'yı kurtarmak için daha bütünsel bölünmelere katkıda bulunduğunu yazmasına izin verdi.

Bakteriler hakkında artan bilgi, mekanizmaları farklı, etki spektrumları geniş ve çok sayıda antibiyotiğin ortaya çıkmasına yol açmıştır. kimyasal özellikler. Hemen hemen tüm bakteriyel hastalıklar antibiyotiklerle ya tamamen iyileştirildi ya da ciddi şekilde baskılandı. İnsanlar insanın bakteriyel enfeksiyonları yendiğine inanıyordu.

Küçük direniş bölgeleri ve yenilgi

Başarıların yanı sıra yaklaşmakta olan küresel bir sorunun ilk işaretleri de ortaya çıktı: antibiyotiklere karşı bakteriyel direnç vakaları. Daha önce onlara karşı uysal bir şekilde duyarlı olan mikroorganizmalar birdenbire kayıtsız hale geldi. İnsanlık, araştırmaların ve yeni antibiyotiklerin hızla gelişmesiyle karşılık verdi; bu da yalnızca ilaç sayısında artışa ve yeni bakteri direncine yol açtı.

Mayıs 2015'te Dünya Sağlık Örgütü antibiyotiklere karşı bakteriyel direnci bir kriz olarak kabul etti ve Antimikrobiyal Dirençle Mücadele için Küresel Plan başlattı. Acilen gerçekleştirilmesi gerekiyordu, eylemlerinin çevreciler ve ekonominin sektörleri (sadece beşeri tıp değil, aynı zamanda veterinerlik, endüstriyel hayvancılık, finansal kurumlar ve tüketicinin korunması) gibi çok sayıda uluslararası kuruluş tarafından koordine edilmesi gerekiyordu. toplumlar.

Plan öyle ya da böyle uygulanmalı ama ne yazık ki buna rağmen Eylül 2016'da zaten bir Amerikalı hasta sepsisten öldü. Bu, istediğimizden daha sık gerçekleşir, ancak sözde süper bakteri tarafından yok edilir. Klebsiella pneumoniae, ancak sıradan değil, ancak "son rezerv" antibiyotik kolistin de dahil olmak üzere Amerika Birleşik Devletleri'nde onaylanan 26 antibiyotiğin tümüne dirençli.

Böylece bilim adamları bakteriyel enfeksiyonların insanlığı fethettiğini açıkça gördüler ve modern tıp Antibiyotiklerin keşfinden önceki zamanlara geri dönülebilir. Uluslararası konferansta öne çıkan konulardan biri ASM Mikrobu Amerikan Mikrobiyoloji Derneği tarafından Haziran 2017'de New Orleans'ta düzenlenen konferansın konusu şuydu: "İnsanlık Mikroplara Karşı Savaşı Kazanabilir mi?" Aynı konferansta, bu arada, öneriler doğrultusunda mümkün olduğunca makul ve yeterli olmayı amaçlayan antimikrobiyal yönetim hareketi veya antibiyotik tedavisinin yönetimi özel ilgi gördü. kanıta dayalı tıp, antibiyotik reçete edin. Şimdiye kadar, antibiyotiklerin bu tür tedavisi dünyada yalnızca tek bir yerde, ABD'nin Kaliforniya eyaletinde yasa haline geldi.

Bakteriyel enfeksiyonların insanlığı fethettiği açıkça ortaya çıktı ve modern tıp, antibiyotiklerin keşfinden önceki seviyeye geri dönebilir.

Pompa nasıl çalışır?

Pompanın hareketi ana çoklu ilaç dirençli pompa örneği kullanılarak gösterilebilir koli — AcrAB-TolC. Bu pompa üç ana bileşenden oluşur: (1) bir iç hücre zarı proteini AcrB Membran potansiyeli nedeniyle maddeleri adaptör proteinin iç zarı (2) boyunca hareket ettirebilen AcrA, taşıyıcının bağlanması AcrB dış zar üzerinde (3) kanallı TolC. Pompanın tam mekanizması tam olarak anlaşılamamıştır, ancak pompanın hücrenin dışına atması gereken maddenin, bir taşıyıcının onu beklediği iç zara ulaştığı bilinmektedir. AcrB, pompanın aktif merkezine bağlanır ve daha sonra protonun karşı hareketinin enerjisi nedeniyle bakterinin dış zarının ötesine pompalanır.

Antioksidanlar mitokondriye gönderilir

Ancak bakteri direncini aşan bir çözümün Rus bilim adamları tarafından bulunmuş olduğu düşünülebilir. Bu yılın mayıs ayında işte" Oldukça etkili antibiyotikler olarak mitokondri hedefli antioksidanlar"dergisinde yayınlandı Bilimsel Raporlar, Moskova Devlet Üniversitesi'nden yazarlardan oluşan bir ekip ilk kez geniş bir etki spektrumuna sahip temelde yeni bir hibrit antibiyotiği (mitokondriyi hedef alan bir antioksidan) gösterdi.

Mitokondriyi hedef alan antioksidanlar (MNA'lar), yalnızca mitokondrinin çeşitli fizyolojik süreçlerdeki rolünü incelemek için bir araç olarak değil, aynı zamanda terapötik ajanlar olarak da yaygınlaştı. Bunlar konjugatlardır, yani iyi bilinen bir antioksidan (plastokinon, ubikinon, E vitamini, resveratrol) ve nüfuz eden bir katyondan (trifenilfosfonyum, rodamin vb.) oluşan, yani bir hücrenin zarını geçebilen bileşiklerdir veya mitokondri.

MNA'nın etki mekanizması kesin olarak bilinmemektedir. Yalnızca mitokondride, hücresel solunumu uyaran ve membran potansiyelini azaltan ve oksidatif stres sırasında koruyucu bir etkiye yol açabilen evrensel hücresel yakıt - adenozin trifosfat, ATP'nin sentezi için metabolik yol olan oksidatif fosforilasyonu kısmen ayırdıkları bilinmektedir.

Tahminen böyle görünüyor. MNA, lipofilisitesinden dolayı (lipidlere olan özlemi veya onlara olan afinitesi) mitokondriyal membrana bağlanır ve yavaş yavaş mitokondriye göç eder, burada görünüşe göre negatif yüklü bir yağ asidi kalıntısıyla birleşir; Bir kompleks oluşturduktan sonra yüklerini kaybederler ve kendilerini tekrar mitokondri zarının dışında bulurlar. Orada, yağ asidi kalıntısı bir proton yakalayarak kompleksin parçalanmasına neden olur. Bir proton yakalandı yağ asidi ters yönde aktarılır - ve mitokondri içinde bir proton kaybeder, yani onu mitokondriye aktarır, bu nedenle membran potansiyeli azalır.

İlk MNA'lardan biri, İngiliz biyolog Michael Murphy tarafından Oxford'da trifenilfosfonyum temelinde oluşturuldu; ubikinon (veya koenzim) ile bir konjugattı Q oksidatif fosforilasyonda yer alır). Yetkili MitoQ Bu antioksidan, cilt yaşlanmasını yavaşlatma konusunda umut verici bir ilaç olmasının yanı sıra, hepatit ve yağ dejenerasyonu sırasında karaciğeri korumanın olası bir yolu olarak da önemli bir popülerlik kazanmıştır.

Daha sonra Moskova Devlet Üniversitesi'nden Akademisyen Vladimir Skulachev'in grubu da aynı yolu izledi: trifenilfosfonyumun antioksidan plastokinon (fotosenteze katılır) ile konjugatına dayanarak etkili bir SkQ1.

1920'lerde SSCB Bilimler Akademisi'nin ilgili üyesi Boris Mihayloviç Kozo-Polyansky ve 1960'larda Amerikalı biyolog Lynn Margulis tarafından öne sürülen mitokondrinin kökenine ilişkin simbiyotik teoriye uygun olarak, mitokondri ve bakterilerin pek çok ortak noktası vardır ve bir tanesi MNA'ların bakterileri etkilemesini bekleyebiliriz. Bununla birlikte, bakteri ve mitokondri arasındaki bariz benzerliğe ve dünya çapında MNA ile ilgili on yıllık deneyime rağmen, MNA'nın antimikrobiyal etkisini tespit etmeye yönelik hiçbir girişim olumlu sonuçlara yol açmamıştır.

Son sınır düştü

Kolistin son çare antibiyotik olarak kabul edilir - böbrekler üzerindeki toksik etkileri nedeniyle kullanım dışı kalan polimiksin sınıfından eski bir ilaçtır. Süper mikropların, bilinen antibiyotiklere direnç göstermenin yanı sıra, antibiyotiklere direnç göstermelerini sağlayan genetik bilgiyi birbirlerine aktarma yeteneğini de kazandıkları keşfedildiğinde, ilk olarak kolistinin tüm bu bakterilere ve ikinci olarak bakterilere zararlı olduğu ortaya çıktı. Eğer aniden ortaya çıkarsa, kolistine karşı direnç için gen değişimi yapılamaz.

Ne yazık ki, Mayıs 2016'da yapıda bulunan Amerikan Çok Dirençli Mikroorganizmalar Deposu Araştırma Enstitüsü Adını Walter Reed'den alan (bu ABD Ordusu'nun bir yapısıdır), hem kolistine karşı kayıtsız olan hem de bu dirençle diğer bakterilere genetik bilgi aktarabilen bir bakteri ortaya çıktı. Bu tür ilk mikroorganizma 2015 yılında Çin'de kaydedildi. Uzun süre bunun izole bir vaka olduğuna dair umut vardı, ancak gerçekleşmedi. Amerika Birleşik Devletleri'nde bu mikroorganizmanın iyi bilinen E. coli olduğunun ortaya çıkması özellikle üzücü.

İki çubuğun bilmecesi

Atılım 2015'te gerçekleşti: ilk kez antibakteriyel etkiÖrnek olarak MNA SkQ1"Bağlantının Kesilmesi ve toksik etki mitokondri ve bakterilerdeki alkil-trifenilfosfonyum katyonları Bacillus subtilis alkil fragmanının uzunluğuna bağlı olarak" - Aralık 2015'te "Biochemistry" dergisi tarafından yayınlandı. Ancak bu fenomenin bir açıklamasıydı: etki Bacillus subtilis ile çalışırken gözlemlendi ( Bacillus subtilis) ve Escherichia coli ( Escherichia coli).

Ancak temeli oluşturan daha fazla araştırma en yeni çalışma dergide yayınlandı Bilimsel Raporlar, MNA'nın olduğunu gösterdi SkQ1- Çok çeşitli gram-pozitif bakterilere karşı oldukça etkili bir antibakteriyel madde. SkQ1 gibi sinir bozucu bakterilerin büyümesini etkili bir şekilde engeller. Stafilokok aureus (Stafilokok aureus) neden olan en yaygın dört mikroorganizma türünden biridir. hastane enfeksiyonları. Bir o kadar da etkili SkQ1 Koch basili de dahil olmak üzere mikobakterilerin büyümesini engeller ( Tüberküloz). Ayrıca SkQ1 MNA'nın Gram-negatif bakterilere karşı oldukça etkili olduğu bulundu. Fotobakteri fosforu Ve Rhodobacter sphaeroides.

Ve yalnızca E. coli'ye karşı son derece etkisizdi ve yine de kesinlikle etkiliydi. Escherichia coli - Mikrobiyologların model organizma olarak kullandıkları bakteri, görünüşe göre MNA'nın antimikrobiyal etkisini daha önce tespit etmeye yönelik başarısız girişimlerin nedeniydi.

Doğal olarak E. coli'nin olağanüstü direnci araştırmacılar arasında büyük ilgi uyandırdı. Neyse ki, modern mikrobiyoloji metodolojik açıdan ileriye doğru büyük bir adım attı ve bilim adamları, ölümlerine neden olmayan bazı genlerin silinmesi (yokluğu) ile tüm mikroorganizma koleksiyonlarını oluşturdular. Bu koleksiyonlardan biri (Escherichia coli'nin silinme mutantları) Moskova Devlet Üniversitesi'nin hizmetindedir.

Araştırmacılar, direncin E. coli'de bulunan çoklu ilaca direnç pompalarından birinin çalışmasından kaynaklanabileceğini öne sürdü. Herhangi bir pompa, enfeksiyon kapmış bir kişi için kötüdür, çünkü antibiyotiği bakteri hücresinden serbest bırakır; bunun üzerinde etki yapacak zamanı yoktur.

E. coli'de çoklu ilaç direnci pompalarının etkisinden sorumlu birçok gen vardır ve analize aynı anda birden fazla pompanın parçası olan gen ürünleriyle, yani proteinle başlanmasına karar verilmiştir. TolC.

Protein TolC Gram-negatif bakterilerin dış zarındaki bir kanaldır ve birçok çoklu ilaca dirençli pompanın dış kısmı olarak görev yapar.

Bir delesyon mutantının analizi (yani proteinsiz çubuklar) TolC), direncinin iki kat azaldığını ve gram pozitif bakteriler ile dirençli olmayan gram negatif bakterilerin direncinden ayırt edilemez hale geldiğini gösterdi. Dolayısıyla, E. coli'nin olağanüstü direncinin, bir protein içeren çoklu ilaca direnç pompalarından birinin çalışmasının sonucu olduğu sonucuna varılabilir. TolC. Çoklu ilaç dirençli pompaların bileşenleri olan proteinlere yönelik delesyon mutantlarının daha ileri analizi, yalnızca pompanın AcrAB-TolC pompalamaya katılır SkQ1.

Pompa kaynaklı direnç AcrAB-TolC, aşılmaz bir engel gibi görünmüyor: antioksidan konjugat SkQ1 aynı zamanda bu pompaya özel bir maddedir, elbette ona da bir inhibitör bulmak mümkün olacaktır.

Mayıs 2015'te Dünya Sağlık Örgütü (WHO), antibiyotik tedavisine karşı bakteriyel direnci bir kriz olarak kabul ederek, antimikrobiyal dirençle mücadele için bir Küresel Eylem Planı başlattı.

Henrietta Lacks'in Ölümsüzlüğü

"Ölümsüz" HeLa hücreleri dizisi, adını siyah kadın Henrietta Lacs'tan almıştır. Hücreler elde edildi kanserli tümör Rahim ağzı, Şubat 1951'de Pittsburgh'da araştırma doktoru olan George Guy tarafından, onun bilgisi olmadan, çok daha az rızası olmadan, üniversite Hastanesi John Hopkins'in adını almıştır. Henrietta Lacks o yılın Ekim ayında öldü ve Dr. Guy, onun rahminin endotelinden belirli bir hücreyi izole etti ve ondan bir hücre dizisi başlattı. Kısa süre sonra bunun benzersiz derecede dayanıklı bir ürün olduğunu keşfetti ve bunu dünya çapındaki araştırmacılarla paylaşmaya başladı. Henrietta Lacks'in soyundan gelen hücreler, çocuk felci aşısının oluşturulmasında, insan hücresindeki kromozom sayısının (46) belirlenmesinde, insan hücresinin ilk klonlanmasında ve son olarak in vitro fertilizasyon deneylerinde insanlığa yardımcı oldu.

George Guy'ın hücrelerin kökenini gizli tuttuğu söylenmelidir - ancak ölümünden sonra biliniyordu.

Sadece iyileşmek için değil, aynı zamanda onarmak için de

Ama antibiyotik olarak adlandırılmak gerekirse, SkQ1(1) baskılama yeteneği gibi birden fazla kriteri karşılamalıdır. hayat süreçleri Düşük konsantrasyonlardaki mikroorganizmalar ve (2) insan ve hayvan hücrelerine çok az zarar verir veya hiç zarar vermez. Karşılaştırmak SkQ1 bilinen antibiyotiklerle - kanamisin, kloramfenikol, ampisilin, siprofloksasin, vankomisin vb. - şunu gösterdi: SkQ1 Aynı veya daha düşük konsantrasyonlarda bakterilere etki eder. Ayrıca etkileri karşılaştırmalı olarak incelendiğinde SkQ1 insan hücre hattı kültürü için HeLa Minimum bakteri yok edici konsantrasyonda olduğu ortaya çıktı SkQ1 insan hücreleri üzerinde neredeyse hiçbir etkisi yoktur; ancak hücreler bunu fark eder SkQ1 Antioksidan konjugatın konsantrasyonu, bakterisidal etki için gerekenden daha yüksek bir büyüklük sırasına ulaştığında.

Hareket mekanizması SkQ1 bakteriler üzerindeki etkisi MNA'nın mitokondri üzerindeki etkisine benzerdi, ancak genel eylem Prokaryotik ve ökaryotik hücreler arasında farklılık vardı. Bunun ana nedenlerinden biri, enerji üretimi süreçlerinin (substrat fosforilasyonu hariç) ve maddelerin hücreye taşınması süreçlerinin mekansal olarak ayrılmasıdır; görünüşe göre bu, birlikte yaşamanın yararları göz önüne alındığında sıklıkla göz ardı edilen önemli bir evrimsel avantajı temsil etmektedir. protomitokondri ve protoökaryotlar arasında. Bakterilerde enerji üretimi ve taşınması hücre zarında lokalize olduğundan, potansiyeldeki bir düşüş her iki işlemin de aynı anda durmasına neden olur ve bu da mikroorganizmanın ölümüne yol açar. Ökaryotik bir hücrede, maddelerin hücreye taşınma süreçleri hücre zarı üzerinde lokalizedir ve mitokondride enerji üretimi meydana gelir, bu da ökaryotik hücrenin bakteriler için öldürücü olan MND konsantrasyonlarında hayatta kalmasına olanak tanır. Ek olarak, bir bakterinin ve bir ökaryotik hücrenin zarı üzerindeki potansiyel farkı bakterilerin lehine farklılık gösterir ve bu, MND'nin bakteri zarı üzerinde birikmesine neden olan aynı ek faktördür.

Etki mekanizması göz önüne alındığında SkQ1 bakterilerde başka birinin yanından geçemezsiniz benzersiz özellik Bu MNA, antioksidan özelliklerinden dolayı bakterilerin zarar verdiği ökaryotik hücreleri tedavi etme yeteneğine sahiptir. SkQ1 Antioksidan görevi görerek bakteriyel enfeksiyonun neden olduğu iltihaplanma sırasında üretilen zararlı reaktif oksijen türlerinin seviyesini azaltır.

Böylece, SkQ1 geniş bir etki spektrumuna sahip benzersiz bir hibrit antibiyotik olarak kabul edilebilir. Buna dayalı antibiyotiklerin daha da geliştirilmesi, insanlığın giderek gelişen mikroplara karşı savaşının gidişatını değiştirebilir.

Pavel Nazarov, aday Biyolojik Bilimler, Fiziksel ve Kimyasal Biyoloji Araştırma Enstitüsü adını almıştır. BİR. Belozersky Moskova Devlet Üniversitesi

Dünyanın, tüm canlıların varoluş mücadelesinin asırlık bir arenası olduğu, Darwin'den bu yana bilinmektedir. Ölüm, bu mücadeleye, hayata daha uyumlu daha mükemmel yaratıklarla olan bu rekabete dayanamayan her şeyi er ya da geç yok eder. Ancak belki de Darwin'in kendisi bunun ötesindeki dünyadan şüphelenmemişti. insan görüşü En küçük canlılar arasında, mikroplar arasında aynı asırlık varoluş mücadelesi tüm şiddetiyle devam ediyor. Ama kim kiminle savaşıyor? Ne tür silahlar kullanılıyor? Kim mağlup oldu, kazanan kim oldu?

Bilim adamları bu ve benzeri sorulara hemen cevap bulamadılar. Uzun bir süre boyunca araştırmacıların elinde yalnızca izole edilmiş dağınık gözlemler vardı.

1869'da Askeri Tıp Akademisi'nde profesör olan Vyacheslav Avksentievich Manassein, küfün besin ortamına yerleşmesi durumunda bakterilerin asla çoğalmayacağını fark etti. Aynı zamanda başka bir bilim adamı Profesör Alexey Gerasimovich Polotebnev, meslektaşının gözlemini uygulamaya koydu. Limon ve portakal kabuklarını kazıdığı yeşil küf içeren bandajlarla cerahatli yaraları başarıyla tedavi etti.

Louis Pasteur genellikle basillerin şarbon Besleyici et suyunda iyi büyürler, ancak çürütücü bakteriler bu et suyuna girerse hızla çoğalmaya başlarlar ve şarbon basilini "tıkamaya" başlarlar.

Ilya Ilyich Mechnikov, paslandırıcı bakterilerin, kendilerine zararlı olan laktik asit oluşturan laktik asit bakterileri tarafından bastırıldığını tespit etti.

Aynı türden başka birçok gerçek de biliniyordu. Bu da mikroorganizmaların birbirleriyle mücadelesinin hastalıkların tedavisinde kullanılması fikrini doğurmaya yetti. Ama nasıl? Peki hangileri?

Şimdi, mikrokozmosun yaşamına bakabilirsek, mikropların yapay olarak yetiştirilen laboratuvar kültüründe değil, doğal ortamda neler yaptığını düşünelim. Aslında, ormanın veya bahçenin bir yerinden alınan bir gram toprak, birkaç bin küf mantarı sporu, birkaç yüz bin diğer aktinomiset mantarı, çeşitli türlerde milyonlarca bakteri, amipler, siliatlar ve diğer hayvanlardan bahsetmeye bile gerek yok.

Ve elbette, bu kadar yakın topluluklarda mikroplar birbirleriyle çeşitli ilişkilere girerler. Burada, karşılıklı yardımlaşma - simbiyoz ve farklı mikrobiyal türlerin temsilcileri arasındaki şiddetli mücadele, mikropların sözde doğal düşmanlığı ve sadece birbirlerine karşı kayıtsız bir tutum gözlemlenebilir.

Ama nasıl görülecek?

Kiev. 1930 Kiev Üniversitesi doçenti Nikolai Grigorievich Kholodny, "mikroorganizmaları doğal ortamlarında incelemenin bir yolunu" bulmaya çalışarak deney üstüne deney gerçekleştirdi. Zaten yaşayan mikroplar için böyle bir yöntem bulmuşlar. su ortamı. Peki topraktaki mikropların yaşamına nasıl bakılır?

Kholodny, Kiev civarında toprak örnekleri topladıktan sonra birkaç gün laboratuvarından ayrılmadı. Ayrıca üniversite laboratuvarı onun evidir. Nikolai Grigorievich'in daha önce yaşadığı daire, 1919'da top mermisi ile yıkıldı. O zamandan beri qh laboratuvara yerleşti. Maddi mallara ve yaşamın kolaylıklarına kayıtsız olduğundan, artık iyice yerleşmiş olduğunu bile düşünüyor: Günün her saatinde çalışabilir.

Artık Kholodny, Leptothrix cinsinden şimdiye kadar bilinmeyen birçok türün "vaftiz babası" olan demir bakterilerinin tanınmış bir araştırmacısıdır. Birkaç yıl geçecek ve "Mikroflorayı İncelemek için Bir Yöntem Olarak Toprak Odası" ve "Toprak Mikroflorasını Doğrudan İnceleme Yöntemi" adlı iki makalesi mikrobiyolojide yeni bir yönün başlangıcını işaret edecek. Doğal halleriyle "mikrop savaşları" doğrudan inceleme konusu olacaktır. Ancak birbiri ardına teknikler denenirken, tecrübe tecrübeyi takip eder. Kholodny'nin bulduğu şeylerin çoğu yetersiz ve karmaşıktı. her şeyimde metodolojik gelişmeler sadelik arıyor. Yöntem her araştırmacının kolaylıkla kullanabileceği şekilde olmalıdır. Örneğin bir bilim adamı keskin bir bıçakla toprakta dikey bir kesim yapar ve içine dörtgen şeklinde sterilize edilmiş bir cam parçası sokar, cam gömülür. Zamanla, içinde yaşayan mikroorganizmaların yerleşeceği toprak çözeltileri, küçük toprak parçacıkları ile kaplanır. Artık geriye kalan tek şey camı çıkarmak ve özel işlemlerden sonra mikroskop altında incelemektir. Cama yapışan toprak parçacıkları ve mikroplar doğal konumlarında korunur ve böylece mikropların topraktaki yaşamına ilişkin görkemli bir filmden bireysel “kareler” gözlemlenebilir. Daha basit bir şeyi hayal edemiyormuşsunuz gibi görünüyor.

Gerçekten de Kholodny'nin ısrarla aradığı şey buydu. Mikrop dünyasının nasıl kendi fırtınalı ve gizli yaşamını yaşadığını gördü. Burada her saniye, bazı sakinlerin ölümüne ve diğerlerinin üremesinin artmasına yol açan şiddetli bir mücadele yaşanıyordu.

Artık bilim insanları hangi silahları kullandıklarını zaten biliyor Farklı türde mikroplar aralıksız "savaşlarında". Bu, amiplerin ve siliatların bakterilere yaptığı gibi mutlaka doğrudan bir yıkım değildir. Çoğu zaman mikroplar düşmanlarını etkilemek için başka yöntemler kullanırlar. Örneğin şarap mayası alkol ve asetik asit bakterileri üretir. asetik asit. Bu tür "kimyasal silahlar" diğer mikrop türlerinin çoğunun gelişimini engeller ve onlar için zehirlidir. Yaklaşmaya cesaret eden herkese karşı bir silah gibidir.

Ancak bazı mikroorganizmaların cephaneliğinde “kişisel” görüşe sahip silahlar da bulunmaktadır. Yalnızca belirli mikrop türlerine yöneliktir, yalnızca onları inhibe eder ve diğer tüm mikroorganizmaları etkilemez. Kural olarak, bu tür maddeler, birincisinin hayatlarında en sık karşılaştığı mikroplara saldırmak ve onlara karşı korunmak için özel olarak üretilir. Bu maddelere antibiyotik denir.

Toprak mikroorganizmaları özellikle birçok antibiyotik üretir. Bu anlaşılabilir bir durumdur - sonuçta toprakta bireysel mikrop türleri bütün kümeleri oluşturur. Böyle bir "yerleşimin" etrafında bir antibiyotik koruma bölgesi oluşturan mikroplar, bir kale duvarı gibi onun arkasındadır. Dahası, onlara yalnızca güvenilir bir koruma sağlamakla kalmıyor, aynı zamanda bir dereceye kadar bir saldırı aracı olarak da hizmet ediyor, çünkü koloni büyüdükçe "kale duvarları" birbirinden uzaklaşıyor ve koloni sakinleri mülklerini genişletiyor. Bu arada, bu durum suda yaşayan mikroorganizmaların neden antibiyotik üretmediğini açıkça ortaya koyuyor. Suda kale yaratamazsınız ve buradaki komşular kararsızdır. Burada yaklaşmaya cesaret eden herkese karşı bir silaha ihtiyacınız var - diyelim ki bir tür asit.

Toprak mikroflorasını yakından tanımak, çok sayıda düşman toprak mikropunun bulunduğunu ve bunların çoğunun, "yaşamak ya da yaşamamak" varoluş mücadelesinin ana sorununu çözmek için, düşmanları öldüren antibiyotik maddeler ürettiğini göstermiştir.

Sovyet bilim adamı Nikolai Aleksandrovich Krasilnikov'un uzun yıllar süren sistematik araştırması, çeşitli küf türlerinin ve sözde radyant mantarların - aktinomisetlerin - toprakta özellikle yaygın olduğunu gösterdi. İkisi de antibiyotik üretiyor.

Bu belki de mantarların lezzetli bir besin olduğu bakterilere karşı korunmanın tek yoludur. Bu arada, bakterilerin kendisi de antibiyotik üretiyor, ancak onları avlayan toprak amiplerine ve siliatlara karşı. Bu ilginç gerçek ilk olarak Profesör Alexander Aleksandrovich Imshenetsky tarafından ortaya konuldu.

Yani her şey basit gibi görünüyor. Antibiyotik üreten birçok mikrop vardır. Geriye bu silahı onlardan alıp saf haliyle izole etmek ve patojen bakterilere karşı ilaç olarak kullanmak kalıyor. Ama orada değildi!

Aslında birçok antibiyotik var. Böylece Profesör Georgy Frantsevich Gause'un laboratuvarında yalnızca Moskova bölgesinin topraklarından saf bir kültür izole edildi. 556 toprak mantarı türü, bunlardan 234'ünün çok çeşitli antibiyotik üreticisi olduğu ortaya çıktı. Çoğu suşlar (yüzde 56) antibakteriyel antibiyotikler üretti; Yüzde 23'ü genelciydi: Kullandıkları antibiyotikler hem bakterilerin hem de diğer mantarların büyümesini baskıladı; geri kalanı ise yalnızca diğer türdeki mantar türlerine karşı silah kullanıyordu.

Diğer yerlerin toprakları da zengin bir antibiyotik üreticisi yelpazesine sahiptir. Ancak Ehrlich'in "sihirli mermisi" ile ilgili hikaye burada tekrarlanıyor: antibiyotiklerin sadece patojenler için değil, aynı zamanda insan vücudu için de toksik olduğu ortaya çıkıyor.

Bir yandan doğada çok çeşitli antibiyotikler var ama bunlar antibiyotik olarak kullanılamıyor. ilaçlar yalnızca birkaç birim mümkündür. Ancak bu, ancak patojenik mikroplarla mücadelede yeni yolların araştırılmasına tesadüfen müdahale edildikten sonra biliniyordu. Her ne kadar bilim insanları işlerinde hiçbir zaman şansa güvenmeseler ve hipotezler ve araştırma yolları önceden bilinen modellere dayalı olarak inşa edilseler de, bilim tarihinde bunun pek çok örneği bulunabilir. Daha fazla gelişme mutlu bir tesadüfle belirlendi. Ancak şans kör değildir. Pasteur'un dediği gibi, "Kader yalnızca hazırlıklı zihinleri kutsar."

Bu sefer öyleydi.

Fotoğraf: Shutterstock

İşte viral ve viral hastalıkları önlemek için beslenmenize daha sık dahil etmeniz gereken yedi gıdanın listesi: Bakteriyel enfeksiyonlar en etkilisiydi.

1. Süt ve süt ürünleri

Organik süt ve fermente süt ürünleri şunları içerir: faydalı bakteriler. Laktoz ve kazeinin insanlığın bir kısmı için alerjen olması nedeniyle son yıllarda sıklıkla eleştirildiler. Ancak süt olağanüstü bir besin kaynağıdır. sindirim enzimleri Bağışıklığı korumak için önemli olan sağlıklı yağlar ve proteinler. Doğal yoğurt ve diğerleri Süt Ürünleri tümünü besler ve “onarır” gastrointestinal sistem(Gastrointestinal sistem).

2. Lahana turşusu ve diğer fermente gıdalar

Sonbaharın başlamasıyla birlikte birçok ev hanımı lahanayı fermente etmeye başlar. Geç çeşitler henüz olgunlaşıyor ve özellikle ev yapımı müstahzarlar için iyidir. Lahana turşusu diğer birçok fermente gıda gibi lezzetli ve son derece sağlıklıdır; örneğin:

• Bir çeşit yöresel Kore yemeği;
• Miso;
• natto;
• “fıçı”, yani salatalık turşusu, domates, elma, karpuz, zeytin vb.

Bağışıklık sistemini güçlendirmeye önem veren herkes, bakteri açısından zengin olan ve insan mikrobiyomunu besleyen fermente gıdaları beslenmesine eklemelidir. İçlerinde bulunan "iyi" bakteriler, patojenik mikroorganizmalara karşı savunmanın "ilk hattında" yer alarak bağırsak bağışıklık sistemi üzerinde son derece faydalı bir etkiye sahiptir ve aynı zamanda antikor üretimine de yardımcı olur.

3. Karaciğer ve diğer yan ürünler

Karaciğer, böbrekler, kalp ve diğer sakatatlar bazı insanlara “korkutucu” görünse de, kıyaslandığında oldukça avantajlıdır. yüksek içerikÖnemli destekle bağışıklık sağlayan besinler:

• tokoferol;
• çinko;
• konjuge linoleik asit (CLA);
• omega-3 çoklu doymamış yağ asitleri;
• beta-karoten vb.

Sakatatın tadını beğenmiyorsanız yeni tariflerle pişirmeyi denemenizi öneririz. Örneğin, karaciğeri gece boyunca süt veya limon suyunda bekleterek herhangi bir özel tadı giderebilir, ardından parçaları çırpılmış yumurtaya batırabilir, hindistancevizi veya badem ununa bulayabilir ve ardından zeytinyağı veya avokado yağında kırmızı soğanla birlikte pişirebilirsiniz ( soğuk algınlığını önlemek için harika bir ürün!), mantar ve dolmalık biber.

4. Hindistan cevizi yağı

dönüştürülen laurik asit açısından zengindir. insan vücudu monolaurine. Bu bileşiğin içerdiği anne sütü Kadınlarda, yenidoğanların bağışıklığının iyileştirilmesine yardımcı olur. Laurik asit ayrıca yetişkinlerin bağışıklığını da geliştirebilir; patojen organizmaların lipit zarlarını yok eder.

Isıl işlem veya kimyasal madde kullanılmadan üretilen rafine edilmemiş hindistancevizi yağı çeşitlerini satın almak daha iyidir.

5. Mantarlar

Aşağıdakiler bakımından zengin oldukları için koruyucu yetenekleri optimize ederler:

• proteinler;
• lif;
• kalsiyum;
• askorbik asit;
• B vitaminleri;
• "beta-glukanlar" olarak adlandırılan biyolojik olarak aktif bileşikler (vücudun savunmasını güçlendirme, hücreleri aktive etme ve modüle etme özellikleriyle iyi bilinir) bağışıklık sistemi insanlar), makrofajlarla etkileşime girerler, beyaz kan hücrelerinin virüslere bağlanmasına ve onları yok etmesine yardımcı olurlar.

6. Yenilebilir algler

Tüm deniz ve tatlı su yenilebilir algleri dikkate değer özelliklere sahiptir. iyileştirici özellikler. Örneğin chlorella'yı ele alalım. Bu tek hücreli tatlı su algleri ideal bir gıda ürünüdür. Chlorella'yı oluşturan maddeler cıvayı, diğer ağır metalleri ve bulaşıcı ajanları "bağlayarak" bunların vücuttan atılmasını kolaylaştırır. Bu ve diğer alglerdeki klorofil kanın oksijenlenmesine yardımcı olur ve ayrıca doku yenilenmesini destekler.

7. Sarımsak

Patojenik mikrofloraya karşı koruduğu için insan sağlığına inanılmaz derecede faydalıdır. Bağışıklık sistemini güçlendirmek için her gün sarımsak tüketmenizi öneririz. Virüsler, bakteriler, maya mantarları Sentetik antibiyotiklere uyum sağlamayı öğrenenler bu güçlü antibiyotiklerin etkisine nasıl direneceklerini bilmiyorlar. ilaç doğa tarafından yaratılmıştır.

Bağışıklık sisteminin optimal fonksiyonunu sağlamak için sarımsak taze olarak tüketilmelidir. Aktif maddesi allisin ezildiğinde açığa çıkar ve bir saat içinde parçalanır. Bu nedenle, besin takviyelerinin bir parçası olarak sarımsak özü, örneğin salatalardan farklı olarak işe yaramaz. taze sebzeler ve zeytinyağı ile tatlandırılmış yeşil yapraklı sebzeler limon suyu, doğranmış sarımsak karanfil ve deniz tuzu ile.

Ayrıca sarımsaktaki allisin:

• antikarsinojenik özelliklere sahiptir;
• azaltır genel seviye kandaki kolesterol ve düşük yoğunluklu lipoproteinlerin ("kötü" kolesterol) düzeyi;
• kan basıncını düşürür;
• kan pıhtılaşması olasılığını azaltır;
• felci önlemeye yarar;
• böcek ısırıklarını vb. önler.

Neredeyse iki yüz yıl önce dünyanın her yerinde metroların inşa edilmesinin neden gerekli olduğunu hiç merak ettiniz mi? Sonuçta yüzeyde trafik sıkışıklığı yoktu ve Henry Ford henüz ilk montaj hattını bile kurmamıştı? O zamanlar hiç kimse bir arabanın herkese açık olacağına ve metronun çoktan inşa edilmiş olduğuna inanamazdı. Ya da belki hiç kimse inşa etmedi, sadece kazdı mı?

Biri ilginç gerçekler Metronun inşa edilmediğinin, ancak kazıldığının kanıtı, ilk pnömatik metronun inşaatının tarihidir. Bu konuda resmi kaynakların söyledikleri şöyle.

1868 yılında mucit Alfred Beach liderliğindeki Pneumotransit şirketi, pnömatik trenler için bir yer altı tüneli inşa etmeye başladı.

Tüneli inşa etmek için New York'ta bir giyim mağazasının bodrum katını kiralıyor ve yetkililerden resmi izin olmadığı için çalışmalar gece yapılıyor. Herkesi pnömatik posta için küçük bir tünelin inşa edildiğine ikna ediyorlar. İnşaat için, mucidin kendisi tarafından inşa edilen sözde Alfred Beach tünel açma kalkanını kullandılar.

Ve sadece iki yıl sonra ilk ziyaretçiler metro istasyonuna girdi.

Tünel çok kısa bir sürede, sadece 2 yılda inşa edildi, bu süre zarfında yerin 100 metresini kazdılar, tuğlalarla ördüler, iyi bir bitirme ile yer altı istasyonu inşa ettiler, 50 tonluk kompresör yerleştirdiler ve insanları taşımaya başladılar.

Ancak zaman çerçevesi modern standartlara göre bile çok kısa. Elon Musk bu inşaat hızını kıskanırdı. İşin çoğunun gece yapılmasına rağmen.

İstasyon oksijen-hidrojen gaz lambaları, ahşap kaplama, bir piyano ile aydınlatıldı, tünelin uzunluğu 95 metreydi, operasyonun ilk yılında metro 400 bin kişiyi taşıdı, ardından Alfred nihayet böyle bir metro inşa etme iznini aldı. Bütün şehir, ama borsa düştü, mağaza yanıyor, ama rahatlıkla metroyu unutuyorlar.

Onu yalnızca 40 yıl sonra hatırladılar ve çok uzun sürmedi. Daha sonra Broadway metrosunun çalışanları tesadüfen bu tünele rastladı; bir tünel kalkanı, paslı raylar ve bir römork vardı.

Resmi sürümdeki sorun nedir:

Bu kadar büyük bir projeyi bu sürede unutmak, hatta tünellerin tüm çizimlerini ve planlarını kaybetmek nasıl mümkün olabilir?

Tünel kalkanı mağazanın bodrum katına nasıl çıktı, buharlı lokomotife erişimi olan nasıl bir bodrum katı olmalı, büyük olasılıkla mağaza hazır bir tufan öncesi tünel üzerine inşa edilmişti.

Geçen yüzyılın eşsiz bir yapısını keşfettiler, neden müze yapmadılar - bu ilk Amerika metrosu, arabaları yenilerlerdi, güzel ve karlı olurdu, neden bu kadar çabuk unutmaya çalıştılar, sonunda kalkan ortadan kayboldu ve arabalar da.

İngiltere'de ilk metronun inşaatçısı Brunel unutulmadı ve ilk çizimleri Amerikan metrosunu çok anımsatıyor; onları Amerikan metrosundan önce yapmıştı ve Amerikalı da onları göremedi çünkü bunlar hiç yayınlanmadı. . Nasıl aynı anda aynı fikirdeydiler.

Açıklaması ne olabilir? Amerika'da ekipmanlı, kompresörlü, römorklu gerçek bir tünel bulabildiler, eski tünelleri temizlediler, bu versiyon tüm tuhaflıkları açıklıyor:

ve kısa inşaat süresi
ve yetkililerin projeyi unutma arzusu.
Ancak kanalizasyon olarak kullanılan Kanada'nın en eski tüneli aynı zamanda unutulan ilk metroyu da andırıyor.

Londra'da ise 19. yüzyılda böyle bir kanalizasyon inşa edildi ve aynı zamanda New York'un ilk metrosu olarak inşa edildi.

Ve işte 1904'te, New York'ta metronun açılışından fotoğraflar.

Burada dikkat çekici olan devasa bir tünel ve kötü bir tramvaydır. Bundan 50 yıl önce Alfred Beach neredeyse modern arabalar kullanıyordu, ancak 1904'te kötü tramvaylar inşa etmişlerdi.

Ve işte en karmaşık modern proje olan metro planı.

İkinci fotoğrafta ise bu projenin nasıl hayata geçirildiğini, modern bir plan ve antik taş işçiliğini görüyoruz. Yine karmaşık teknolojik şeyler bazı geri teknolojilerle el ele gidiyor.

Paris metrosunun fotoğrafları eskiyi nasıl kazıp yeniye uyarladıklarını gösteriyor. Yine aynı tüneller.

Eski tünellerin temizlendiğine dair bir his var. Gerçek nüfuz için, kalkan içteki değil, dıştaki tuğlanın çapında olmalıdır.

Moskova'da, 1933'ten 1935'e kadar bütün bir hat inşa edildi ve şimdi birkaç yıldır bir istasyon ve sığ bir istasyon inşa ediyorlar; birçok eski istasyonun eski binalarda olduğu gibi kemerli tonozları var. İlk istasyonlar saraylar gibi güzel.

Atmosferden elektrik alan gezegene, metroya, heykellere, piramitlere, kiliselere ne oldu ama hafıza yok.

BAŞKA BAKIŞ