A baktériumok ezüsttartalmú vegyülettel történő előkezelése nyomán fokozódhat egy sor széles körben használt antibiotikum hatékonysága, és az előkezelés segítette az egyébként letális fertőzések legyőzését egérkísérletekben. Az ezüst hatására az antibiotikumrezisztens baktériumok ismét érzékennyé válhatnak az antibiotikumok iránt. Az ezüst kiterjesztheti az olyan antibiotikumok hatását, mint amilyen például a vancomycin, mely rendszerint csak a Gram-pozitív patogének, például a staphylococcusok és streptococcusok ellen hatásos. Ezüst jelenlétében először tapasztalták, hogy a vancomycin képes behatolni a Gram-negatív baktériumokba is és elpusztítani azokat. (A Gram-negatív baktériumok között szerepelnek például ételfertőzések, illetve veszélyes kórházi iatrogén infekciók kórokozói is.)
Az ezüst hasznosnak bizonyult kétfajta makacs fertőzéssel szemben is, melyek legyőzése rendszerint ismételt antibiotikumkúrákat és többszöri rendelői vizitet tesz szükségessé amiatt, hogy az infekció az antibiotikumkezelést követően ismét fellángol, illetve eredményes lehet a katétereken és ízületi protéziseken biofilmet képező baktériumokkal szemben is. „Az eredmények azt jelzik, hogy az ezüst hihetetlenül értékes lehet a jelenleg rendelkezésre álló antibiotikumterápiák kiegészítéseként” – mondja Jim Collins, a Wyss Institute szintetikus biológiával foglalkozó szakértője, a Szintetikus Biológiai Központ vezetője.
Az utóbbi években egyre több kórokozó baktérium alakított ki rezisztenciát a széles körben alkalmazott antibiotikumokkal szemben, melynek közegészségügyi kihatásai jelentősek. A gyógyszergyárak évek óta hatalmas erőfeszítéseket tesznek e makacs baktériumokkal szemben hatásos új antibiotikumok kifejlesztésére.
Ez vezette a kutatókat arra, hogy ismét elővegyenek olyan régi módszereket, melyeket egykor, még jóval a penicillinéra előtt alkalmaztak a fertőzések legyőzésére az 1940-es éveket megelőzően. Ezek egyike az ezüstterápia, melyet már az ókorban használtak a fertőzések megelőzésére és gyógyítására. Annak ellenére, hogy az ezüst hosszú pályafutást tudhat a magáénak a klinikai gyakorlatban, senki nem tudta pontosan, milyen mechanizmus révén pusztítja el a baktériumokat. Ennek tisztázására a Wyss Institute kutatói normális és mutáns Escherichia coli-törzseket kezeltek ezüstvegyülettel. Ezt követően a baktériumokat elektronmikroszkópos vizsgálatoknak vetették alá, és egy sor biokémiai tesztre is sor került. Azt találták, hogy az ezüsttartalmú vegyületek hatására a baktériumok több reaktív oxigéngyököt termeltek – ezek olyan, kémiailag aktív molekulák, melyek károsítják a baktériumsejtek DNS-ét és enzimeit, valamint a sejtet körülvevő membránt, melynek áteresztőképessége ennek hatására fokozódott.
A feltételezések szerint a felsorolt változások mindegyike érzékenyebbé teszi a sejteket a hagyományos antibiotikumok iránt: már kis mennyiségű ezüst hatására 10−1000-szeresére fokozódott az E. coli baktérium érzékenysége három, széles körben használt antibiotikum − a gentamycin, az ofloxacin és az ampicillin − hatása iránt. A kutatók azt remélik, hogy a hatásmechanizmus pontosabb ismeretében kombinációs készítményeket fejleszthetnek ki a fertőzések kezelésére. Egérkísérletekben az ezüsttel együtt adott antibiotikumok hatásosabbnak bizonyult a húgyúti infekciókkal szemben, és a tetracyclinnel szemben korábban rezisztens E. coli ismét érzékennyé vált az antibiotikum hatásai iránt. Egy másik kísérletben az ezüsttel együtt adagolt vancomycin az életveszélyes peritonitis eseteinek 90 százalékát meggyógyította, míg ezüst adása nélkül az állatok mindössze 10 százaléka élte túl a fertőzést.
A kutatók elvégeztek egy sor toxicitási vizsgálatot is, melyek azt jelezték, hogy az antibiotikumok baktériumölő hatásának létrehozásához szükséges ezüst mennyisége jóval alatta marad a már ártalmas dózisnak. Ilyen mennyiségben az ezüst nem károsította a humán sejttenyészeteket sem, ami arra utal, hogy a szájon át vagy injekcióban adott ezüst emberek esetében is biztonságosan alkalmazható.
„Az orvosoknak igen nagy szükségük van az antibiotikumrezisztens infekciók ellen hatásos új terápiás stratégiákra, Jim és munkatársai pedig egy hihetetlenül sokoldalú módszert találtak, mely rövid időn belül bekerülhet a mindennapi klinikai gyakorlatba” – hangsúlyozza Don Ingber, a Wyss Institute alapító igazgatója.
