แบคทีเรียที่พบในน้ำมูกอาจต้านการติดเชื้อ เว็บสล็อต ที่ดื้อยาปฏิชีวนะ แมนเชสเตอร์ อังกฤษ — จมูกของมนุษย์ไม่เพียงแต่กักเก็บศัตรูที่ร้ายกาจ — Staphylococcus aureus — แต่ยังเป็นศัตรูโดยธรรมชาติของมันด้วย นักวิทยาศาสตร์ได้แยกสารประกอบจากศัตรูตัวนั้นที่อาจต่อสู้กับ MRSA ซึ่งเป็นสายพันธุ์ที่ดื้อต่อเมทิซิลลินของS. aureus
“เราไม่ได้คาดหวังว่าจะพบสิ่งนี้ เราแค่พยายามทำความเข้าใจนิเวศวิทยาของจมูกเพื่อทำความเข้าใจว่าS. aureusก่อให้เกิดปัญหาอย่างไร”
นักแบคทีเรียวิทยา Andreas Peschel จากมหาวิทยาลัย Tübingen ในเยอรมนีกล่าวในการแถลงข่าวเมื่อวันที่ 26 กรกฎาคมระหว่างงาน EuroScience Open Forum การตรวจสอบการแข่งขันระหว่างสายพันธุ์ที่เข้มข้นในจมูก ซึ่งจุลินทรีย์ต่อสู้เพื่อพื้นที่และการเข้าถึงน้ำตาลและกรดอะมิโนที่ไม่เพียงพอ อาจเสนอทางเลือกที่อุดมสมบูรณ์ในการค้นหาผู้สมัครยาใหม่ในจุลินทรีย์ในดิน
Kim Lewis นักวิจัยด้านยาปฏิชีวนะจากมหาวิทยาลัย Northeastern University ในบอสตัน เห็นด้วยโดยทั่วไปว่าวิธีการนี้อาจนำไปสู่การค้นพบยาตัวใหม่ แต่จนถึงขณะนี้ ไมโครไบโอมของมนุษย์ได้ผลิตยาปฏิชีวนะชนิดใหม่ที่มีศักยภาพเพียงไม่กี่ชนิดเท่านั้น (รวมถึงแลคโตซิลลินด้วย) หาก “สารประกอบที่พวกเขาพบนั้นออกฤทธิ์ด้วยเมมเบรน [มัน] จะมีประโยชน์สำหรับการใช้งานเฉพาะที่ แต่ไม่ใช่ในฐานะยาปฏิชีวนะที่เป็นระบบ” เขาเขียนไว้ในอีเมล และจำเป็นต้องใช้ยาปฏิชีวนะที่เป็นระบบใหม่ที่สุด
แม้ว่าจมูกของมนุษย์จะมีสภาพแวดล้อมที่ค่อนข้างขาดแคลนสารอาหาร แต่จมูกของมนุษย์ก็มีแบคทีเรียมากกว่า 50 สายพันธุ์ หนึ่งในนั้นคือS. aureusซึ่งเป็นสาเหตุสำคัญของการติดเชื้อที่ได้มาในโรงพยาบาล เช่น MRSA รวมถึงการติดเชื้อในเลือดและหัวใจ แต่จุลินทรีย์ในจมูกมีความแตกต่างกันอย่างมากระหว่างแต่ละบุคคล ในขณะที่เชื้อ S. aureusมีอยู่ในช่องจมูกของคนประมาณ 30 เปอร์เซ็นต์ ส่วนอีก 70 เปอร์เซ็นต์ไม่มีอาการแสดง
การพยายามอธิบายความแตกต่างนี้ทำให้ Peschel และเพื่อนร่วมงานศึกษา “นิเวศวิทยาของจมูก” พวกเขาสงสัยว่าผู้อยู่อาศัยในจมูกคนอื่นซึ่งได้รับการปรับแต่งมาอย่างดีเพื่อแข่งขันในช่องที่รุนแรงนั้นอาจจะปิดกั้นS. aureusจากการตั้งรกรากจมูกในผู้ที่ไม่ได้พกมัน
จากตัวอย่างน้ำมูก
ทีมงานได้แยกเชื้อ Staphylococcus 90 สายพันธุ์ที่แตกต่าง กัน ในจำนวนนี้ มีแบคทีเรียหนึ่งตัวS. lugdunensisฆ่าS. aureusเมื่อทั้งสองโตพร้อมกันในจาน การแนะนำการกลายพันธุ์ที่หลากหลายในS. lugduensisทำให้เกิดสายพันธุ์ที่ไม่ฆ่า ทีมวิจัยพบว่ายีนที่หายไปนั้น ปกติแล้วจะผลิตยาปฏิชีวนะ ซึ่งนักวิจัยตั้งชื่อว่า lugdunin; เป็นตัวอย่างแรกของยาปฏิชีวนะประเภทใหม่
Lugdunin สามารถป้องกัน MRSA ได้เช่นเดียวกับสายพันธุ์Enterococcusที่ดื้อต่อยาปฏิชีวนะ vancomycin ไม่มีแบคทีเรียพัฒนาความต้านทาน ทีมงานยังได้ใช้ S. lugdunensisกับS. aureusในการศึกษาในหลอดทดลองและหนูด้วยS. lugdunensis ที่เอาชนะS. aureus มีเพียงร้อยละ 5.9 ของผู้ป่วยในโรงพยาบาล 187 รายที่มีเชื้อ S. aureusในจมูกของพวกเขาหากพวกเขามีS. lugduensisด้วย ในขณะที่S. aureusมีอยู่ใน 34.7 เปอร์เซ็นต์ของผู้ที่ไม่มีS. lugduensis Peschel และเพื่อนร่วมงานได้รายงานผลในวันที่ 28 กรกฎาคมในNature
Lugdunin ช่วยขจัดการติดเชื้อที่ผิวหนังในหนูทดลอง แต่ก็ยังไม่ชัดเจนนักว่าสารประกอบนี้ทำงานอย่างไร นักวิจัยไม่สามารถปฏิเสธได้ว่ามันทำลายเยื่อหุ้มเซลล์ ซึ่งอาจจำกัดการใช้ในมนุษย์ให้เป็นยาปฏิชีวนะเฉพาะที่ Peschel และผู้เขียนร่วม Bernhard Krismer ยังแนะนำว่าแบคทีเรียเองอาจเป็นโปรไบโอติกที่ดีซึ่งนำไปใช้ทางจมูกเพื่อป้องกันการติดเชื้อ staph ในผู้ป่วยในโรงพยาบาลที่มีความเสี่ยง
สำเนา LINE-1 ส่วนใหญ่ 950,000 สำเนาในจีโนมมนุษย์เป็นสำเนาบางส่วนหรือมีการกลายพันธุ์ที่ทำให้การกระโดดของพวกมันสิ้นสุดลง มีเพียงประมาณ 100 เล่มเท่านั้นที่เป็นฉบับสมบูรณ์ที่กระโดดได้จริง ในที่สุด การคัดเลือกโดยธรรมชาติหรือโอกาสอาจกำจัดจีโนมของการแทรกที่สร้างความเสียหาย ปล่อยให้โครงกระดูก LINE-1 บางส่วนที่ไม่ได้ใช้งาน (หรือAlu ) กระจัดกระจายไปทั่วจีโนม องค์ประกอบอื่น ๆ ที่มนุษย์สามารถเคลื่อนย้ายได้ทั้งหมดได้พบกับชะตากรรมนั้นแล้ว
ด้วยการกำหนดค่าวงจรพันธุกรรมใหม่ ทรานสโปซอนได้ช่วยทำให้มนุษย์มีความเป็นมนุษย์ที่ไม่เหมือนใคร Glinsky กล่าว กิจกรรมของยีนที่เกิดซ้ำในมนุษย์เกิดขึ้น ส่วนหนึ่งเมื่อtransposons แทรกตัวเองเข้าไปในจีโนมของบรรพบุรุษมนุษย์หลังจากการแยกตัวออกจากลิงชิมแปนซี เขารายงานเมื่อปีที่แล้วในGenome Biology and Evolution เขาค้นพบซากของ transposons ที่มนุษย์ติดเชื้อถูกนำกลับมาใช้ใหม่เป็นสวิตช์ควบคุมมากกว่าหนึ่งพันสวิตช์ที่พบในมนุษย์เท่านั้น
นักชีววิทยาด้านพัฒนาการ Joanna Wysocka จากมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดยังสนใจในสิ่งที่ชิ้นส่วน transposon ที่ทิ้งไว้เบื้องหลังอาจทำในมนุษย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงแรกสุดของการพัฒนามนุษย์ โดยปกติ DNA รอบ ๆ ยีนกระโดดจะถูกทำเครื่องหมายอย่างหนักด้วยโมเลกุลที่เรียกว่ากลุ่มเมทิล DNA methylation มักจะปิดการทำงานของยีน ทำให้พวกมันเงียบราวกับเทปพันรอบปาก เทปโมเลกุลยังช่วยป้องกันไม่ให้ทรานสโพสสันกระโดดไปมาและทำความเสียหาย เว็บสล็อต
