Bilim insanları, dünyanın en tehlikeli mantar patojenlerinden biri olan ve en etkili antifungal ilaçlarımıza karşı halihazırda dirençli olan Aspergillus fumigatus’un bazı türlerini tespit etti. Üstelik bu türler, geliştirilmekte olan yeni tedavilere karşı direnç kazanma olasılığı beş kat daha yüksek.
Manchester Üniversitesi’nden iki araştırmacının liderliğinde gerçekleştirilen ve Nature Communications dergisinde yayımlanan çalışma, Aspergillus fumigatus’un ilaç direncini nasıl hızla geliştirdiğine dair önemli bulgular sunuyor.
Toprakta, kompostlarda ve çürüyen bitki örtüsünde bulunan bu küf, bağışıklık sistemi zayıflamış veya solunum problemleri yaşayan kişiler için potansiyel olarak ölümcül olabilir.
Her yıl dünya genelinde milyonlarca insan, istilacı ve kronik aspergilloz enfeksiyonlarına yakalanıyor ve bu enfeksiyonların ölüm oranları %30 ile %90 arasında değişiyor.
Hastalığın tedavisinde kullanılabilen yalnızca üç sınıf antifungal ilaç mevcut ve bunlardan yalnızca biri, azoller, uzun süreli ağızdan uygulamaya uygun.
Azollere karşı direnç, tarımda yaygın olarak kullanılan DMI sınıfı fungisitler nedeniyle hızla yayılıyor ve bu durum, istilacı aspergilloz nedeniyle ölüm riskini iki katına çıkarabiliyor.
Çalışmaya göre, azollere dirençli suşlar, şu anda klinik deneylerde olan yeni tedavilere karşı direnç kazanma olasılığı açısından beş kat daha riskli.
Araştırma ekibi, daha önce yaptıkları çalışmalarda, dünya genelinde otoriteler tarafından değerlendirilen bir tarım fungisiti olan ipflufenoquin’in, şu anda Aspergillus fumigatus enfeksiyonlarını tedavi etmek için deneme aşamasında olan yeni bir ilaç olan olorofim üzerinde yıkıcı bir etkiye sahip olabileceğini göstermişti.
Manchester Üniversitesi’nden ayrılarak kurulan F2G Ltd şirketi, olorofim’in geliştirilmesi için 20 yılda 250 milyon sterlinden fazla yatırım yaptı. Geç aşama klinik deneylerde olan bu ilacın önümüzdeki birkaç yıl içinde klinik kullanıma sunulması hedefleniyor.
Olorofim, azollere dirençli enfeksiyonlara karşı etkili olduğu için birçok hastanın hayatını kurtarabilir. Ancak ipflufenoquin, aynı biyolojik hedefe etki ettiği ve mantarları olorofim ile aynı şekilde öldürdüğü için bu yeni ilacı ciddi şekilde etkileyebilir.
Manchester Üniversitesi’nden Dr. Michael Bottery, “Keşfimiz ve daha önce yaptığımız çalışmalar, antifungal direncin halk sağlığı üzerindeki artan tehdidine karşı yenilikçi stratejilere duyulan acil ihtiyacı vurguluyor. Aspergillus fumigatus milyarlarca spor üretir ve mutasyon oranlarındaki küçük bir artış bile dirençli mutantların ortaya çıkma olasılığını artırır.” dedi.
Araştırmacılar, farklı genetik özelliklere sahip Aspergillus fumigatus suşlarının milyarlarca sporunu çeşitli ilaçlara maruz bırakarak laboratuvar ortamında evrim sürecini hızlandırdı ve direnç gelişme olasılığını öngördü.
Hızla evrimleşen suşların aynı zamanda halihazırda azollere dirençli olduğu bulundu. Bu suşlar, mantarın mutasyona uğramış DNA’sını onaran uyumsuzluk onarım sistemi olarak bilinen genlerde değişiklikler taşıyordu.
Araştırma ekibi, CRISPR-Cas9 teknolojisini kullanarak bu genetik değişiklikleri laboratuvarda yeniden üretti ve Aspergillus fumigatus’un yeni ilaçlara karşı direnç geliştirme yeteneği ile uyumsuzluk onarım sistemindeki değişiklikler arasında doğrudan bir bağlantı kurdu.
Manchester Üniversitesi’nden Prof. Michael Bromley, “Azollere dirençli spesifik Aspergillus fumigatus türleri, kronik aspergilloz için etkili olan tek uzun vadeli tedaviye karşı direnç gösteriyor. Ancak bu türler, DNA uyumsuzluk onarım sistemlerindeki değişiklikler nedeniyle daha yüksek mutasyon oranlarına sahip. Bu da, ilk basamak tedavilerimize karşı zaten dirençli olan izolatların, yeni ilaçlara karşı direnç geliştirme sürecinin beş kat daha hızlı olabileceği anlamına geliyor ve sonuçta tüm antifungal ilaçlara dirençli türlerin ortaya çıkma riskini artırıyor.” dedi.
Kaynak site: phys.org/news