Chất xúc tác quan trọng cho khả năng kháng kháng sinh
Theo một nghiên cứu tại trường đại học Oxford thì các phân tử AND nhỏ thường được gọi là plasmid chính là thủ phạm gây ra mối đe dọa đề kháng kháng dinh tràn lan trên thế giới hiện nay. Chúng được xem là chất xúc tác quan trọng cho khả năng kháng kháng sinh ở cơ thể người.
Chất xúc tác quan trọng cho khả năng kháng kháng sinh
Cơ chế tác động của thuốc kháng sinh
Kháng sinh là thuốc có thành phần là những chất hữu cơ có cấu trúc hóa học phức tạp, và phần lớn trong số đó sẽ do xạ khuẩn, vi khuẩn và nấm sản sinh ra. Và chúng sinh ra với nồng độ thấp vì thế sẽ có tác dụng trong việc ức chế và tiêu diệt sự sinh trưởng và phát triển của các vi sinh vật gây bệnh, tuy nhiên lại không gây độc cho người, cho động vật.
Các chất có trong thuốc kháng sinh có tác dụng trong việc tiêu diệt hoặc chế khuẩn do chúng có các cấu trúc không gian tương tự với cấu trúc không gian của cơ chất trong quá trình chuyển hóa. Bình thường thì các cơ chất này sẽ được chuyển hóa thành sản phẩm tương ứng nhờ các phản ứng sinh hóa và có sự xúc tác của enzym.
Mặc dù các enzym này không làm thay đổi thành phần hóa học sau phản ứng, tuy nhiên sau một thời gian thì phản ứng sẽ khiến chúng thay đổi, chúng sẽ là vật mang tạm thời các nhóm chất này và phân cắt nhau ra khỏi cơ chất sau đó sẽ tham gia phản ứng với các nhóm khác cũng như là cơ thể của vi khuẩn để tạo thành sản phẩm mới.
Trong cơ chế che phủ các chất có trong thuốc kháng sinh sẽ kết hợp không thuận nghịch với các trung tâm hoạt động của enzym làm cho phản ứng sinh hóa trên nó không thể xảy ra khi hàm lượng chất trong kháng sinh thấp. Do đó cơ thể vi khuẩn sẽ tổng hợp enzym khác thay thế cho phần enzym bị lão hóa nên tác dụng của chất kháng sinh sẽ bị hạn chế. Vì thế ngoài yếu tố nồng độ cao thì thuốc kháng sinh muốn tiêu diệt vi khuẩn thì cần phải được bổ sung chất mới thường xuyên.
>>> Xem thêm: Thuốc kháng sinh là gì? Sử dụng ra sao để có hiệu quả?
Cơ chế tác dụng kháng kháng sinh
Để hiểu hơn về chất xúc tác quan trọng cho khả năng kháng kháng sinh thì chúng ta cần phải hiểu về cơ chế tác dụng kháng kháng sinh có trong vi khuẩn. Trong cơ thể vi khuẩn xảy ra 2 kiểu kháng thuốc đó là kiểu trực tiếp và kiểu gián tiếp.
- Kháng kháng sinh kiểu trực tiếp:
+ Có một số loại kháng sinh nhất định chúng chỉ tác dụng lên lớp vỏ bên bên ngoài của tế bào nên không có hiệu quả đối với những vi khuẩn mà không có vỏ tế bào.
+ Hoặc một số vi khuẩn sẽ tạo ra những màng bọc bên ngoài cơ thể làm giảm độ thẩm thấu, do đó các chất kháng sinh không thể ngấm vào bên trong được.
+ Khử đi hoạt tính của enzym trong kháng sinh.
+ Một số vi khuẩn cũng có thể đào thải kháng sinh ra khỏi tế bào, do đó nó có khả năng kháng kháng sinh.
- Kháng kháng sinh theo kiểu gián tiếp:
+ Trong cơ thể của vi khuẩn có thể hình thành thể kháng thuốc thông qua các gen nhiễm sắc thể hoặc thông qua các plasmit.
+ Vi khuẩn kháng thuốc do sự thay đổi hoạt tính ban đầu của thuốc hoặc làm giảm đi sự hình thành của chất enzym, nhờ đó làm giảm đi công dụng của thuốc.
+ Sự kháng thuốc hình thành thông qua thể R- plasmit.
>>> Xem thêm: Kháng sinh và sự nguy hiểm của đề kháng kháng sinh
Chất xúc tác quan trọng cho khả năng kháng kháng sinh là gì?
Theo một nghiên cứu mới nhất của nhóm nghiên cứu quốc tế về chất xúc tác quan trọng cho khả năng kháng kháng sinh cho thấy plasmid sống trong vi khuẩn, chính là một phương tiện vận chuyển các chất gen của kháng sinh và nó có khả năng thúc đẩy sự phát triển của các chất kháng kháng sinh mới.
Rất nhiều gen kháng sinh quan trọng được phát hiện ra trên plasmid, chúng là các phân tử AND rất nhỏ còn sống ở bên trong của vi khuẩn. Plasmid có khả năng di chuyển giữa các thể vi khuẩn khác nhau, chúng được xem là một công cụ quan trọng trong việc vận chuyển các chất gen của thuốc kháng kháng sinh
Nghiên cứu này cũng đã chúng minh plasmid đóng một vai trò rất quan trọng, chúng là chất xúc tác nhằm đẩy nhanh tiến độ hóa học của hình thức kháng kháng sinh mới. hiện tượng này có thể xảy ra vì vi khuẩn mang nhiều hơn bản sao của plasmid, chúng cho phép các gen kháng kháng sinh phát triển thành các chức năng mới, và trong trường hợp này chính là khả năng giúp phân hủy thuốc kháng sinh. Ngoài ra nó còn tự động khuếch tạn đại số lượng bản sao của gen kháng mới và cải tiến nó.
Vậy làm thế nào để xác định nhanh vi khuẩn kháng kháng sinh
Khả năng vi khuẩn kháng kháng sinh đã trở thành một mối lo ngại lớn trong việc chăm sóc sức khỏe cho người dân, và chúng khiến cho tỉ lệ tử vong tăng cao hơn. Chính vì thế tỏ chức y tế thế giới đã đẩy nhanh các cuộc nghiên cứu nhằm khắc phục tình trạng kháng kháng sinh ở vi khuẩn. Một nghiên cứu ở trường địa học Arizona đã phát triển kỹ thuật giúp phân tác lượng vi khuẩn kháng kháng sinh ra khỏi con vi khuẩn chịu kháng sinh.
Công nghệ này sử dụng gradient điện trường nhỏ trên các vi mẫu, từ đó giúp phân biệt hai chủng vi khuẩn tụ cầu staphylococcus epdermidis. Chất này được xem là nguyên nhân gây ra tình trạng nhiễm trùng ở bệnh viện. Các bệnh nhân có sự miễn dịch yếu thì cần phải cấy ghép phẫu thuật và tạo môi trường thích hợp cho chủng vi khuẩn trên phát triển và hình thành màng sinh học.
Phần lớn chủng staphylococcus epdermidis có khả năng kháng thuốc đều có cấu tạo giống nhau, vì thế đây chính là một thách thức lớn trong việc điều trị ra các chất kháng sinh mới.