Tým výzkumníků z Auburn University College of Agriculture zjistil, že mravenci produkují širokou škálu antimykotických sloučenin, které mají pozoruhodnou specifikaci a jsou schopny bojovat proti lidským patogenům odolným například vůči Candide auris.

Tento objev, nedávno zveřejněný v Biological Journal of the Linnean Society, představuje nové perspektivy v hledání řešení pro rostoucí rezistenci na antibiotika v oblasti lidské medicíny, jak podrobně uvedl Auburn University College of Agriculture.

Studie vedená Clintem Penickem, asistujícím profesorem entomologie, spolu se studenty postgraduálního studia, včetně Katy Chon z Kennesaw State University a Darmona Kahvazadeha, výzkumného asistenta na Auburn, se zaměřila na šest běžných druhů mravenců, které se nacházejí na jihovýchodě Spojených států.

Penny uvedl: “Některé z nejsilnějších antibiotik, které jsme objevili, pocházejí z mravenců, které obvykle považujeme za škůdce, jako jsou mravenci ohniví.”

Hypotézy a hlavní zjištění

Tým navrhl dvě hlavní hypotézy: za prvé, že mravenci produkují různé typy antimykotických sloučenin; a za druhé, že tyto sloučeniny mají specifickou účinnost vůči různým typům patogenů. Aby to ověřili, výzkumníci extrahovali látky z mravenců pomocí solventů s různou polaritou a hodnotili jejich aktivitu proti gram-pozitivním a gram-negativním bakteriím a houbám.

Výsledky potvrdily, že mají chemickou rozmanitost srovnatelnou s různými léky, které by lékař mohl předepsat pacientovi. „Zdá se, že mravenci to dělají již miliony let,“ poznamenal Penick na základě informací z Auburn University College of Agriculture.

Specifičnost sloučenin byla jedním z nejvýznamnějších aspektů studie. Extrakty z mravenců prokázaly selektivní účinnost: některé působily proti houbám, jiné proti gram-negativním bakteriím a další proti gram-pozitivním bakteriím.

Tento cílený přístup je zvláště relevantní pro lidskou medicínu, kde neomezené používání antibiotik podpořilo vznik rezistentních genů v nepotřebných mikrobiálních populacích. V tomto ohledu Auburn University College of Agriculture zdůrazňuje, že schopnost mravenců produkovat specifické antimykotika by mohla inspirovat nové strategie při vývoji léků.

Candida auris a terapeutický potenciál

Dalším zjištěním byla schopnost sloučenin téměř všech analyzovaných druhů mravenců eliminovat Candida auris, novou houbu, která představuje rostoucí hrozbu v nemocnicích kvůli své rezistenci na více léků. I když toto bylo sekundární cíl výzkumu, výsledky naznačují, že extrakty z mravenců by mohly nabídnout alternativy proti těžko léčitelným lidským infekcím, uvedl Auburn University College of Agriculture.

Evoluční kontext je rovněž významný: zatímco lidé používají antibiotika méně než století, mravenci vyvinuli a používali chemické obranné mechanismy po desítky milionů let, a to jako odpověď na rizika přenosu chorob spojeného se společenským životem. Rozvoj exokrinních žláz, které vylučují tyto antimykotické sloučeniny, je spojen s evolucí sociálnosti u hmyzu, což mravencům umožnilo udržovat účinnost svých obranných mechanismů v průběhu času.

Další kroky ve výzkumu

Do budoucna tým Auburn University College of Agriculture plánuje podrobně prozkoumat povahu sloučenin produkovaných mravenci a jejich mechanismus účinku, s nadějí na identifikaci nových molekul s lékařským zájmem. Výzkumníci se domnívají, že studium těchto společenských hmyzu by mohlo poskytnout cenné informace pro řešení globální krize rezistence na antibiotika.

Tato studie naznačuje, že mravenci představují málo prozkoumaný zdroj antimykotických sloučenin, který má potenciál přispět k vývoji léků schopných čelit nejurgentnějším výzvám v boji proti rezistentním infekcím.