Shkencëtarët rikthejnë në laborator proteina 160 milionë vjeçare që luftojnë bakteret rezistente

Shkencëtarët rikonstruktuan peptide antimikrobiale 160 milionë vjeçare. Disa prej tyre luftuan baktere rezistente dhe mund të ndihmojnë në zhvillimin e terapive të reja.

Një “arkiv” 160 milionë vjeçar për të luftuar bakteret

Shkencëtarët kanë përdorur evolucionin si një lloj arkivi biologjik për të kërkuar molekula që mund të ndihmojnë në luftën kundër baktereve rezistente ndaj antibiotikëve.

Një ekip nga University of Oregon ka rikonstruktuar në laborator peptide antimikrobiale që i përkasin paraardhësve të hershëm të gjitarëve placentarë, duke shkuar pas në kohë rreth 160 milionë vjet.

Në testet laboratorike, disa nga këto molekula të rikrijuara treguan aktivitet më të fortë kundër disa baktereve patogjene sesa versionet përkatëse te njeriu. Studimi është publikuar në revistën shkencore PLOS Biology.

Çfarë rikthyen shkencëtarët?

Në qendër të kërkimit është laktoferina, një proteinë që gjendet në lëngje të ndryshme të trupit të gjitarëve, përfshirë qumështin, lotët dhe pështymën.

Laktoferina ka një rol të rëndësishëm në mbrojtjen e organizmit sepse lidh hekurin, një element që bakteret kanë nevojë për t’u zhvilluar.

Por proteina përmban edhe një pjesë të veçantë të quajtur lactoferricin, e cila mund të veprojë drejtpërdrejt kundër mikrobeve.

Studiuesit gjurmuan evolucionin e kësaj pjese të proteinës dhe rikonstruktuan versione që u përkisnin paraardhësve të zhdukur të gjitarëve.

Si mund të rikrijohet një proteinë nga miliona vite më parë?

Shkencëtarët nuk gjetën një mostër fizike të proteinës në një fosil.

Në vend të kësaj, përdorën rekonstruksionin e sekuencave ancestrale.

Fillimisht krahasuan sekuencat gjenetike të laktoferinës te specie moderne, përfshirë njerëzit dhe gjitarë të tjerë. Duke analizuar marrëdhëniet evolucionare midis këtyre sekuencave, ata llogaritën se cilat mund të kenë qenë sekuencat e paraardhësve të tyre.

Më pas, gjenet e parashikuara u sintetizuan dhe u përdorën për të prodhuar në laborator proteinat e rikonstruktuara.

Kjo i lejoi ekipit të testonte molekula që nuk ekzistojnë më në natyrë.

Proteinat u testuan kundër disa baktereve

Studiuesit testuan peptidet e rikonstruktuara kundër disa patogjenëve që mund të shkaktojnë sëmundje te njerëzit, përfshirë:

• Pseudomonas aeruginosa;
• Staphylococcus aureus;
• Escherichia coli;
• specie të grupit Streptococcus.

Versionet më të lashta ishin në gjendje të dëmtonin membranat bakteriale, por disa baktere mund ta riparonin dëmin.

Me kalimin e evolucionit, disa versione të mëvonshme të peptideve u bënë më efektive. Në raste të caktuara, ato treguan aktivitet më të madh se versionet moderne njerëzore të krahasuara në studim.

Një ndryshim i vetëm mund të ketë bërë diferencën

Një nga rezultatet më interesante ishte se ndryshime shumë të vogla në strukturën e peptidit mund të prodhonin ndryshime të mëdha në fuqinë antimikrobiale.

Studiuesit identifikuan një pozicion të evoluar shpejt në lactoferricin te majmunët e mëdhenj, ku një ndryshim i vetëm në sekuencën e aminoacideve mund të rrisë ndjeshëm aktivitetin kundër disa baktereve patogjene.

Kjo i jep kërkimit një rëndësi të veçantë për biologjinë evolucionare: evolucioni nuk ndryshon domosdoshmërisht një proteinë të tërë për ta bërë më efektive. Ndonjëherë një ndryshim shumë i vogël mund të modifikojë ndjeshëm funksionin e saj.

Pse është i rëndësishëm ky zbulim?

Rezistenca ndaj antibiotikëve është një nga problemet kryesore të mjekësisë moderne.

Bakteret evoluojnë vazhdimisht dhe disa prej tyre bëhen rezistente ndaj barnave që dikur i eliminonin lehtësisht. Kjo kufizon alternativat për trajtimin e infeksioneve.

Për këtë arsye, studiuesit po kërkojnë mënyra të reja për të luftuar bakteret, përtej antibiotikëve tradicionalë.

Peptidet antimikrobiale janë një prej këtyre drejtimeve.

Ato mund të dëmtojnë drejtpërdrejt membranat e baktereve dhe mund të ofrojnë mekanizma të ndryshëm nga antibiotikët klasikë.

Studimi i Oregonit sugjeron se evolucioni mund të shërbejë si një burim informacioni për të zbuluar se cilat struktura molekulare kanë funksionuar kundër patogjenëve gjatë miliona viteve.

A do të kemi një antibiotik të ri nga këto proteina?

Jo ende.

Ky është një rezultat laboratorik dhe nuk do të thotë se këto molekula mund të përdoren sot si ilaçe.

Studiuesit vetë theksojnë se peptidet antimikrobiale kanë probleme praktike. Krahasuar me antibiotikët tradicionalë, ato mund të jenë më pak të qëndrueshme dhe të shpërbëhen shpejt brenda organizmit.

Prandaj duhet të kryhen shumë kërkime të tjera përpara se ndonjë prej tyre të konsiderohet kandidat real për terapi te njerëzit.

Nga e kaluara te ilaçet e së ardhmes

Megjithatë, vlera e studimit nuk është vetëm te një molekulë e vetme.

Studiuesit duan të kuptojnë si evoluojnë mekanizmat antimikrobialë dhe nëse informacioni i marrë nga e kaluara mund të përdoret për të projektuar peptide të reja.

Në vend që të nisë gjithçka nga zero, biologjia evolucionare mund të tregojë se cilat ndryshime molekulare kanë qenë të suksesshme në natyrë.

Kjo mund të ndihmojë në projektimin e kombinimeve të reja të peptideve ose në krijimin e molekulave që janë më të vështira për t’u kapërcyer nga bakteret.

Por edhe vetë peptidet antimikrobiale mund të përballen me rezistencë bakteriale. Për këtë arsye, studiuesit argumentojnë se kuptimi i mënyrës se si bakteret përshtaten ndaj këtyre molekulave do të jetë po aq i rëndësishëm sa krijimi i tyre.

Një ide e vjetër për një problem modern

Në një kuptim, kërkimi po përdor një strategji të pazakontë.

Në vend që të kërkojë vetëm molekula të reja në laborator, ekipi po shikon pas në historinë e jetës për të parë se çfarë “zgjidhjesh” kanë provuar organizmat gjatë evolucionit.

Laktoferina është shfaqur në historinë e gjitarëve rreth 160 milionë vjet më parë. Gjatë gjithë kësaj kohe, proteinat dhe mikrobet kanë qenë në një garë të vazhdueshme evolucionare.

Kjo e bën evolucionin një burim të jashtëzakonshëm informacioni për kërkimin e mekanizmave të rinj antimikrobialë.

Çfarë ndodh më tej?

Hapi i ardhshëm është të përcaktohet nëse këto peptide mund të modifikohen për të qenë më të qëndrueshme dhe më të përshtatshme për përdorim biologjik.

Studiuesit mund të përdorin gjithashtu informacionin evolucionar për të projektuar versione të reja të peptideve dhe për të testuar kombinime që mund të kenë më pak gjasa të krijojnë rezistencë.

Për momentin, nuk kemi një ilaç të ri.

Kemi diçka tjetër: një mënyrë të re për të kërkuar kandidatë për ilaçe, duke përdorur evolucionin si udhërrëfyes.

Përfundim

Proteinat që kanë ekzistuar te paraardhësit e gjitarëve rreth 160 milionë vjet më parë mund të përmbajnë ide që janë ende të vlefshme për mjekësinë moderne.

Studiuesit e University of Oregon kanë treguar se rikonstruksioni i molekulave të lashta mund të zbulojë peptide me aktivitet të fuqishëm kundër disa baktereve, përfshirë baktere rezistente ndaj antibiotikëve.

Zbulimi nuk është ende një trajtim dhe nuk duhet interpretuar si një antibiotik i ri gati për pacientët.

Por ai tregon një drejtim interesant: për të gjetur armët e ardhshme kundër superbaktereve, shkencëtarët mund të mos kenë nevojë të shohin vetëm përpara — mund t’u duhet të shohin edhe 160 milionë vjet pas.

BURIMET

• PLOS Biology — studimi origjinal, “Retracing the origin and evolution of a cryptic antimicrobial peptide within mammalian lactoferrin”, publikuar më 25 gusht 2026.

VERIFIKIM EDITORIAL

Burimi primar: Studimi i botuar në PLOS Biology.
Kufizim shkencor: Rezultatet janë laboratorike; peptidet nuk janë ilaçe të aprovuara dhe kërkojnë kërkime të mëtejshme përpara çdo përdorimi klinik.