Biohemičarka Nermina Malanović sa Univerziteta u Grazu postigla je revolucionaran uspjeh u borbi protiv multirezistentnih patogena. Proučavala je svojstva sintetički proizvedenih peptida OP-145 i SAAP-148 i pokazala kako ovi sitni proteinski fragmenti oštećuju vanjske ljuske bakterija.
Na Univerzitetu u Grazu, tim predvođen Nerminom Malanović, nakon dugogodišnjeg istraživanja mehanizama djelovanja membranski aktivnih lijekova do molekularnog nivoa, razvio je novi lijek koji selektivno ubija bakterije i ćelije raka bez napadanja zdravih ljudskih ćelija.
Tračak nade u borbi protiv rastuće otpornosti na antibiotike širom svijeta: Nermina Malanović sa Instituta za molekularne bioznanosti Univerziteta u Grazu istražuje peptide koji mogu brzo onesposobiti bakterije, gljivice i rak, pisali su austrijski mediji prije par godina u članku naslovljenom Zbogom ANTIBIOTICIMA?
-Visoko kationski i hidrofobni antimikrobni peptid SAP-148 efikasno uništava bakterije otporne na više lijekova, perzistentne ćelije i biofilmove bez izazivanja otpornosti. Njegova efikasnost je vjerovatno posljedica njegove sposobnosti da poremeti bakterijske membrane kao oligomer, formirajući stabilan alfa-spiralni heksamerni snop sa tri paralelna dimera koji stvaraju hidrofobno jezgro – navodi se u naučnom radu objavljenom početkom aprila tekuće godine.
Ono što je zanimljivo za ovaj istraživački rad (online dostupan), pored Nermine Malanović, potpisuju i Aden Hodžić i Đenana Vejzović.
U nastavku prenosimo dijelove ranije objavljenog članka koji govori o samom istraživanju i naučnom putu dr Malanović.
-Kada je sredinom devedesetih godina prošlog stoljeća izbjegla iz Srebrenice u Graz kako bi izbjegla ratne strahote, Nermina Malanović nije znala ni riječi njemačkog jezika. Nekoliko mjeseci kasnije, bila je u 6. razredu Ursulinske gimnazije i, iz nužde, koncentrirala se na prirodne predmete: “Nisam razumjela jezik nastave, ali jesam razumjela brojeve i formule, jer su univerzalni.” S knjižicom rješenja u ruci, pratila je matematičke proračune i hemijske formule unatrag kako bi ih razumjela. Nekoliko mjeseci kasnije, Malanović je održala besprijekoran ispit pred svojim zapanjenim profesorom hemije.
30 godina kasnije, ona je majka dvoje djece, višestruko nagrađivana biohemičarka i jedna od rijetkih naučnika u Austriji sa stručnošću u oblasti istraživanja antimikrobnih peptida. To su sitne i vrlo brze molekule proteina. Oni su dio svakog organizma i sposobni su brzo ubiti neželjene uljeze. Malanović: „Svaki čovjek, svaka životinja, svaka biljka nosi peptide u sebi. Bore se protiv svakog neprijatelja koji ima ljusku: bakterija, gljivica, određenih virusa poput koronavirusa, pa čak i ćelija raka.“ Jednostavno rečeno, peptidi probijaju membrane svojih “protivnika” – ćelija nema šanse. „U zavisnosti od efikasnosti, ova odbrambena reakcija se javlja za nekoliko minuta ili čak samo nekoliko sekundi.“
Peptidi u narodnoj medicini
Učinkovitost proteina poznata je hiljadama godina, tako reći, prednaučno. Mnogi kućni lijekovi iz višestoljetne narodne medicine preporučuju hranu koja sadrži posebno visoke nivoe peptida u slučajevima bolesti. To uključuje propolis ili pileću supu napravljenu od kostiju. Ulje crnog kima – „crno zlato faraona“ – već se u starom Egiptu smatralo ljekovitim sredstvom. Međutim, u to vrijeme nije se tačno znalo kako i zašto protein postiže svoj odbrambeni učinak.
Upravo ova funkcionalnost je fokus rada Nermine Malanović danas. U zavisnosti od njihove strukture, koncentracije i ciljne ćelije (bakterija, gljivica itd.), peptidi djeluju različito i sa različitim stepenom efikasnosti. “Istražujemo kako funkcionišu i kako međusobno djeluju, koja kemofizička svojstva imaju i na šta najbolje reaguju. Zatim sami dizajniramo najidealnije nove verzije; mašti i mogućim kombinacijama gotovo da nema granica.” Ono što dobro funkcioniše u laboratorijskim eksperimentima testira se u kliničkim studijama, zatim se poboljšava u laboratoriji, a zatim se vraća u praksu – sve dok se ne pronađe efikasna kombinacija aminokiselina. Malanović: „Blizu sam podnošenja patentne prijave s dva ili tri kandidata.“
U međuvremenu, pritisak na društvo i nauku raste jer antibiotici – tradicionalno oružje medicine, otkriveno 1920-ih – gube svoju efikasnost. Svjetska zdravstvena organizacija (WHO) navodi otpor, zajedno s nuklearnim oružjem i pandemijama, kao jednu od tri najveće prijetnje čovječanstvu našeg vremena. Nijedan novi antibiotik nije se pojavio na tržištu u posljednjih 30 godina, a čak ni varijante širokog spektra više ne djeluju na sve bakterijske sojeve. Nema dovoljno vremena za razvoj alternativa. „Potrebne su godine i decenije da se odobri novi aktivni sastojak, da farmaceutska industrija investira i da postane dio svakodnevne bolničke rutine; to se teško može ubrzati“, objašnjava naučnik.
Peptidi također nude nadu u drugim područjima, kao što je borba protiv vrlo otpornih bakterija koje preživljavaju mjesecima u kliničkom okruženju (popularno nazvanih “bolničkim klicama”). “Bakterije često izazivaju upalu kod imunokompromitovanih pacijenata. Kao nuspojava, na primjer, virusnih infekcija, mogu postati opasne po život.” U najgorem slučaju, ulaze u krvotok i dovode do sepse: “Čak i danas, trovanje krvi je vrlo ozbiljan problem u medicini. Za svaki sat koji ostane neotkriven, stopa preživljavanja pacijenta se smanjuje za osam posto. Neophodna je hitna intervencija, ali simptome je teško dijagnosticirati.”
Još uvijek postoji mnogo istraživanja u oblasti antimikrobnih sredstava, kazivala je naučnica rođen u Bosni. Trenutna prepreka su različiti pristupi istraživača širom svijeta. “Studije se provode u različitim laboratorijskim uslovima, s različitim količinama, koncentracijama i primjenama peptida. Zbog toga je teško izvući univerzalne zaključke.”
Upravo ta objektivnost je stoga bila tema odličnog magistarskog rada njene postdiplomske studentice Đenane Vejzović. Mlada istraživačica je razvila pouzdane metode za testiranje aktivnosti antimikrobnih sredstava, istražujući mehanizme koji dovode do ćelijske smrti kod bakterija i ulogu lipida, tj. masti, u rezistenciji. Za ovo je dobila posebnu nagradu Privredne komore za najbolji rad mladog naučnika u 2022. godini. „Kao dobar naučnik, morate biti u stanju da uradite mnogo više od pukog provođenja odličnog istraživanja“, kaže mentor dobitnice nagrade. „To uključuje pisanje publikacija, usmeno predstavljanje vlastitih rezultata, prijavljivanje za finansiranje istraživanja s dobrim argumentima itd.“
Malanović je jedna od rijetkih stručnjakinja u svojoj oblasti u Austriji. Na Medicinskom univerzitetu u Beču provode se istraživanja peptida kao lijekova protiv bolova, posebno kao zamjene za opijum i morfij. U Innsbrucku se istraživači fokusiraju na antifungalne peptide, dok Dagmar Zweytick sa Univerziteta u Grazu istražuje kako se proteini bore protiv ćelija raka. Među Malanovićevim međunarodnim partnerima su kolege u Utrechtu i Leidenu u Holandiji, u Italiji i Engleskoj. “Svako od nas je specijalizovan za svoju oblast. Dijelimo svoja otkrića na konferencijama – tako da svi doprinose unapređenju istraživanja.”
Nermina Malanović je sa svojim univerzitetom bila finalista i posljednjeg izdanja austrijske nagrade “Gründungspreis PHÖNIX” u kategoriji Prototipovi.
(MiruhBosne)
