Nová metoda zlepší diagnostiku infekčních chorob

Na vývoji metody, která dokáže rychleji určit bakterie způsobující nejrůznější onemocnění, se podílejí vědci z Oddělení funkční genomiky a proteomiky Ústavu experimentální biologie Přírodovědecké fakulty MU. Nový typ analýzy, MALDI-MS profilování, který doposud vědci využívali pouze pro výzkumné účely, by pak měl pomoci nejen lékařům v praxi, ale například i při vývoji účinnějších antibiotik.

Metoda, která podle vědců účinněji identifikuje nejrůznější bakterie, je založena na detekci proteinů, jejichž zastoupení je pro každý druh bakterie charakteristické. „Taková identifikace je mnohem spolehlivější. O patogenech se dozvíme daleko více, jsme schopni je přesněji klasifikovat,“ popisuje metodu Ondrej Šedo z Ústavu experimentální biologie. Od chvíle, kdy je buněčný materiál připraven, je vlastní identifikace bakterie hotová za několik minut. To rozhoduje zejména v případě pacientů s akutními stavy, kdy je třeba zavést odpovídající antibiotickou léčbu co nejdříve. „Aby byla léčba účinná, musí lékaři znát původce onemocnění, MALDI-MS jim to poví rychleji a navíc spolehlivěji,“ vysvětluje Šedo.

Metoda se v současné době dostává i do klinických laboratoří v České republice a je ověřována v praxi. Podle výsledků, které jsou již k dispozici, se podle vědců jednoznačně ukazuje, že funguje lépe než doposud používané biochemické testy. Metoda je schopná bakterie identifikovat přibližně v pětadevadesáti procentech případů. Nyní vědce zajímá zbylých pět procent. „Jsme stále v kontaktu s klinickou praxí, na základě toho volíme další modelové sady kmenů bakterií a na nich testujeme, jak metodu modifikovat, aby se počet neúspěšných identifikací snížil,“ uvádí Šedo.

Náklady na pořízení nové metody jsou poměrně vysoké, podle vědců se však vyplatí. „Dnes, kdy se provádějí stovky analýz denně, by se počáteční investice měla vrátit už za dva až tři roky,“ odhaduje Ondrej Šedo. Ve spolupráci s kolegy z České sbírky mikroorganismů, která uchovává více než tři tisíce bakteriálních kmenů, z nichž řada je unikátních, se vědci z Oddělení funkční genomiky a proteomiky podílí na rozšiřování databáze spekter bakterií. Ta pak slouží k identifikaci bakterií v reálných vzorcích. „Současně s nimi spolupracujeme i na taxonomických studiích souborů bakterií, respektive ověřujeme správnost klasifikace jednotlivých kmenů,“ dodává Zbyněk Zdráhal z Ústavu experimentální biologie. 

Odhalí nová metoda i bakterie rezistentní vůči antibiotikům?
Zvýšení rozlišovací schopnosti metody, tedy schopnost rozlišení jemnějších rozdílů v tzv. MALDI profilech kmenů bakterií, by v budoucnu mohlo pomoci lékařům i při nasazování účinných antibiotik. Například ve chvíli, kdy by byl u pacienta nalezen zlatý stafylokok, by lékař současně s jeho identifikací získal informaci o tom, o který kmen zlatého stafylokoka se jedná, a na základě toho by nasadil antibiotikum, vůči kterému je citlivý. „Rádi bychom byli schopni pomocí naší metody sledovat i rezistence bakterií. To je ale zatím hudba budoucnosti. Nyní jsme ve stádiu shromažďování vhodného klinického materiálu, na kterém bychom mohli metodu optimalizovat,“ uzavírá Šedo.