Mi közük a földdel játszó gyerekeknek a tudományhoz? Több, mint elsőre gondolná
A Soils for Science program gyakorlati tapasztalatokat nyújt a gyerekeknek / Fotó: Institute for Molecular Bioscience, The University of Queensland.
Az antibiotikumok széles körű és válogatás nélküli használata elhozta az antibiotikumoknak ellenálló baktériumtörzsek korszakát, amelyek komoly veszélyt jelentenek a közegészségügyre. A gyakori fertőzéseket egyre nehezebb a jelenleg rendelkezésre álló gyógyszerekkel kezelni.
Ezeket látta már?
Az Egészségügyi Világszervezet (WHO) az antimikrobiális rezisztenciát (AMR) globális egészségügyi vészhelyzetnek nyilvánította. A The Lancet című folyóiratban közzétett tanulmány becslése szerint a gyógyszerrezisztens fertőzések 2050-ig évente 10 millió ember halálát okozhatják, a szubszaharai Afrika nyugati részén legmagasabb, az AMR-nek tulajdonítható halálozási rátával. Ez a válság túlmutat az emberi egészségügyön, hiszen az állatokat, háziállatokat és terményeket is érinti, ami a világgazdaságnak halmozottan trilliárdos veszteséget okoz.
Az új antibiotikumok felfedezésére irányuló erőfeszítések során a talajmikrobák értékes erőforrásként jelennek meg, amelyek gazdag és változatos ökoszisztémát kínálnak a kutatók számára az új terápiás vegyületek felfedezéséhez.
A természet gyógyszertárának újrafelfedezése: a talajmikrobiom
A talaj gazdag és változatos környezet, amely számos mikroorganizmusnak, köztük baktériumoknak, gombáknak és aktinomicétáknak ad otthont. Ezek a mikroorganizmusok különböző mechanizmusokat fejlesztettek ki az erőforrásokért való versengésben és az ökológiai résükben való túléléshez. Ennek eredményeként másodlagos anyagcseretermékeket, köztük antibiotikumokat termelnek, hogy versenyelőnyre tegyenek szert.
A piacon lévő antibiotikumok többségét olyan mikrobákból izolálták, amelyek jelen lehetnek a talajban – nyilatkozta Zeinab Khalil, a Queenslandi Egyetem Molekuláris Biotudományok Intézetének kutatója a Cosmos-nak.
Például a penicillint, az első széles körben használt antibiotikumot a Penicillium gombából izolálták. A talajban található mikroorganizmusok közül az aktinomicéták, a fonalas baktériumok egy fajtája, különösen termékenyek az antibiotikumok előállításában. A Streptomyces griseust, az aktinomicéták egyik nemzetségét használták fel az első tuberkulózis ellen hatásos antibiotikum előállítására.
Vadállati „székletanyag” gyógyhatása menthet meg milliónyi cukorbeteget az amputációtól
„Ezért döntöttünk úgy, hogy mélyre ásunk a talaj mikrobiomjában, hogy új antibiotikumokat találjunk” – mondja Khalil, aki munkáját a tavaly novemberben Berlinben megrendezett Falling Walls Science Summit 2023 konferencián mutatta be.
A civil szerepvállalás erősítése, a kíváncsiság ösztönzése és a mikrobiológiai felfedezések elősegítése
Khalil az egyik kutató, aki a Soils for Science (Talajok a tudományért), az első ausztrál civil tudományos projekt mögött áll, amely a nyilvánosság bevonásával a talajban élő mikrobák tanulmányozását tűzte ki célul. Azok a polgárok, akik jelentkeznek a projektre, egy felhasználóbarát készletet kapnak, amely tartalmaz egy ásót, egy tasakot, egy előre fizetett postai csomagot és címkézési utasításokat. A résztvevők egy erre a célra kifejlesztett alkalmazáson keresztül regisztrálhatják a mintákat, illetve képeket készíthetnek a gyűjtőhelyekről.
A Soils for Science mintagyűjtő zacskó. Az ausztrál talaj kiaknázatlan erőforrás, ha olyan mikrobák felfedezéséről van szó, amelyeket gyógyszerekké lehetne fejleszteni / Fotó: Institute for Molecular Bioscience, The University of Queensland.
Ez a fotódokumentáció segít a környezeti kontextus jellemzésében, különbséget téve a vidéki és városi helyszínek között. A kutatók emellett egy nyilvános online galériát is összeállítottak, amely a talajmintákban azonosított különféle mikrobákról készült képeket mutatja be. „A tudományos galéria egyfajta jutalom a nyilvánosság számára, amellyel megköszönjük a közreműködésüket” – mondja Khalil. „Ugyanakkor mikroszkópként is funkcionál, mert az emberek láthatják, mi történik abban a csészében, ahol az általuk gyűjtött talajból származó mikrobák vannak”.
A kutatók egy új robotrendszer telepítését is tervezik, amely a jelenlegi heti 20 helyett napi 100 minta kezelésére képes. A robot belsejében egy kamera is lesz, amely élőben közvetíti a minták feldolgozását.
A Soils for Science együttműködik egyetemekkel, intézetekkel, iskolákkal, idősek otthonával, gyermekgondozási intézményekkel, aborigin közösségekkel, valamint egyéb tudományos és ipari kutatókkal. A Soils for Science egyik örömteli aspektusa a gyermekek aktív részvétele. A projekt olyan oktatási kezdeményezéseket foglal magában, mint például a gyermekek számára gyakorlati tapasztalatok nyújtása, virtuális túrák és a diákok vendégül látása a laboratóriumban.
„A gyerekek a következő generáció. Amennyire keressük az új antibiotikumok következő generációját, annyira kell vigyáznunk a gyermekeinkre és az ő egészségükre is” – mondja Khalil.
Azt is mondja, hatalmas örömöt jelent számára, amikor talajmintákat és szívből jövő üzeneteket kap a gyerekektől, amelyekben hálájukat fejezik ki a Soils for Science csapat erőfeszítéseiért. Tanárok is jelentkeztek, kiemelve a tudományos galéria hatását az órai vitákra, amely értékes platformot biztosít a diákoknak a mikrobiális kölcsönhatások felfedezéséhez.
Az iskolai látogatások során, miután a gyerekek játszottak a talajjal, Khalil megkéri a diákokat, hogy egyik kezüket mártsák bele egy Petri-csészébe, amely a laboratóriumban a mikrobák tenyésztéséhez használt táptalajt tartalmazza. A gyerekek lezárják a tálka fedelét, és másnapig a padon hagyják. „A gyerekek meglepődtek, hogy mennyi mikroba nőtt a felületen egyetlen kézből”.
Egy potenciális antibiotikum
A sok begyűjtött mintából Khalil és kollégái egy ausztrál talajban élő Streptomyces izolátumból tudtak wollamidokat, ciklikus hexapeptideket elkülöníteni. Ezek a molekulák ígéretes in vitro antimikrobiális aktivitást mutatnak a Mycobacterium bovis Bacille Calmette Guérin ellen anélkül, hogy emlőssejtekkel szemben toxikusak lennének.
Bár ezeket a potenciális antibiotikumokat még alaposan meg kell vizsgálni és ki kell értékelni preklinikai és klinikai kísérletek során, Khalil szerint az eredmény jelentős, és megmutatja a civil együttműködés erejét. „Nagyon jó, hogy együtt dolgozunk, mert ugyanabban a közösségben élünk, ezért gondoskodnunk kell egymásról”.
A Soils for Science a mezőgazdaságra is kiterjeszti tevékenységét, és olyan kihívásokkal foglalkozik, mint például a növényi gombafertőzések. A gombakórokozók, mint például a Phytophthora, tönkretehetik a termést, ami jelentős gazdasági veszteségeket okozhat. A Soils for Science célja a terméshozam növelése és a mezőgazdasági pénzügyi veszteségek megelőzése az ilyen gombakórokozókat gátló molekulák előállításával. A projekt emellett olyan mikrobák után kutat a talajban, amelyek képesek új parazitaellenes szerek előállítására az állatvilág számára.
A projekt hatósugara mára túlmutat Ausztrálián, és kanadai és ausztriai kutatókat is arra ösztönöz, hogy létrehozzák a Soils for Science saját változatát. A globális együttműködés arra törekszik, hogy felerősítse a civil tudomány hatását az új antibiotikumok felfedezésében és az antimikrobiális rezisztencia kihívásának szélesebb körű kezelésében.
A talaj mikrobiális világegyetemének feltárása
A berlini csúcstalálkozón tartott beszédében Khalil erőteljes párhuzamot vont a sötét égbolt és egy maréknyi föld között. Ahogyan a NASA a távcső nyitott redőnyével galaxisokat fedezett fel a látszólag üres égbolton, a Soils for Science egy maréknyi talajban hatalmas potenciált rejtő univerzumot tár fel.
„Önök csak a sötét földet és a sarat látják? Mi egy lehetőségekkel teli univerzumot. A remény jelzőfényét, amely megvédi világunkat egy jövőbeli csendes világjárványtól”.
Nem mindegy, hol vesz fel személyi kölcsönt, hiszen a bankok ajánlatai között jelentős különbségek lehetnek. A Bank360 hitelkalkulátorával könnyen összehasonlíthatja pénzintézetek ajánlatait! Egymillió forint 72 hónapra akár 15,43 százalékos THM-mel is elérhető, egy jó döntéssel a teljes futamidő alatt százezreket spórolhat.
Extra ajánló
A vasat pótolni kell: de nem mindegy, hogyan (x)
Öt dolog, amit ne tegyünk, ha a párunknak hüvelygombája van (x)
Hagyományos magyar és különleges húsvéti termékekkel készül a Lidl - Mutatjuk az árakat (x)
A nőgyógyászati problémák mögött lelki okok is állhatnak: ez a legfőbb kiváltó ok (x)
Ezért nagyon fontos, hogy átgondoljuk a lakásbiztosítást (x)
Puffadás, hangulatingadozás, energiahiány: a PMS-típusunk is összeköt bennünket (x)
A szabályos ciklus két dologban is segít: a fogamzásgátlásban és a teherbe esésben (x)
Rúzs
Ebben a pillanatban jött a hír Károly királyról, itt a hivatalos bejelentés
A Házasság első látásra egyik felesége sokak szerint valójában férfi: Petra elmondta az igazat
Itt az igazság Tóth Vera és Pauli Zoltán kapcsolatáról
Itt az elképesztő hír a nyugdíjasoknak, amire mindenki várt: ez aztán az öröm
Váratlan fordulat Galambos Lajosnál. Ami most kiderült...