Cơ thể con người có thể tự sản xuất kháng sinh?

Lâu nay ta vẫn quen suy nghĩ  muốn chữa bệnh phải đưa kháng sinh từ bên ngoài vào chứ bản thân cơ thể không tự sản xuất được. Tuy nhiên, phát minh gần đây nhất đã làm đảo lộn suy nghĩ này.

Một phát hiện của nhóm các nhà khoa học đến từ các Trường đại học Edinburgh, Goetingen, Tuebingen, Strabourg đã được công bố trên tạp chí Proceedings of the National Academy of Sciences (21/2/2013). Đó là, trên da người khi tiết ra mồ hôi cũng tiết ra một lượng kháng sinh được đặt tên là dermcidin. Cụ thể, nếu da bị tổn thương do vết cắt, vết cắn của côn trùng hay bị xây xát do va chạm... thì các vi khuẩn sẽ vượt qua hàng rào bảo vệ của da mà xâm nhập bên trong. Ngay lúc nguy hiểm đó, da sẽ tiết ra một lượng dermcidin để bảo vệ cơ thể bằng cách tiêu diệt những vi khuẩn đó. Theo các nhà khoa học, những kháng sinh như dermcidin thuộc loại kháng sinh có cấu trúc protein, gọi chung là AMPs và người ta tin rằng, trên da người ngoài derncidin còn có nhiều AMPs khác. Dermcidin có khả năng tạo thành các kênh nhỏ, ổn định bởi các hạt kẽm tích điện trong mồ hôi và bằng kênh này dermcidin đưa nước, các hạt tích điện kẽm vào màng tế bào vi khuẩn trong thời gian dài, làm thay đổi căn bản màng tế bào vi khuẩn. Vi khuẩn bị động, không thể sửa đổi lại màng một cách nhanh chóng để kháng cự lại nên bị dermcidin tiêu diệt. Một đặc điểm nữa của dermcidin là rất dễ thích ứng với các loại vi khuẩn hay biến đổi màng. Vì vậy, với bất cứ loại vi khuẩn hay biến đổi màng nào dermcidin cũng vẫn có thể thực hiện được việc đưa nước và các hạt kẽm tích điện vào màng của chúng để làm thay đổi căn bản màng và tiêu diệt chúng theo cơ chế trên.

Mồ hôi trên da người chứa lượng kháng sinh có thể tiêu diệt nhiều loại vi khuẩn.

Vi khuẩn lao Mycobacterium tuberculosis hay vi khuẩn đa kháng Staphylococcus aureus là những vi khuẩn rất nguy hiểm vì chúng thường biến đổi màng, biến đổi gen để chống lại sự thâm nhập và  tác động của kháng sinh. Với cơ chế tác dụng trên, dermcidin  đã chống lại được các loại vi khuẩn này.
Từ thập niên 50 của thế kỷ trước, các nhà khoa học đã lần lượt khám phá ra các kháng sinh có cấu trúc protid như vancomycin (chiết từ Actinobacteria orientalis), teicoplanin (chiết từ Actionoplanes teichomyceticus), polimycin (chiết từ Bacillus polimyxa) hay colistin (chiết từ Bacillus polimyxa var colstilinus)... Tất cả chúng đều có tác dụng lên màng tế bào vi khuẩn và có những điểm gần giống với dermcidin. Chẳng hạn colistin có gốc ưa nước và ưa mỡ. Nó gắn gốc ưa mỡ với tế bào chất của tế bào vi khuẩn và nhờ gốc ưa nước mà dẫn tế bào chất vào trong dung môi nước, để thoát qua màng tế bào vi khuẩn ra ngoài. Hiệu ứng được gây nên ở tế bào chất này dẫn vi khuẩn đến chỗ bị tiêu diệt. Từ cơ chế này, colistin có phổ tác dụng rất rộng với nhiều vi khuẩn gram dương như Pseudomonas aeruginosa, Echerichia coli, Klebsiella, Salmonella, Shigella, trong đó bao gồm cả các vi khuẩn đa kháng, siêu kháng như Pseudomonas aeruginosa,  Klebsiella  pneumonia, Acinetobacter, Enterobacteriaceae, Newdehi Metallo betalatamase...

Cấu trúc phân tử dermcidin.

Trên cơ sở nghiên cứu mối liên hệ giữa cấu trúc với cơ chế  tác dụng lên màng tế bào vi khuẩn của dermcidin mới phát minh cũng như của các loại kháng sinh có cấu trúc protein đã biết trước đây, các nhà khoa học cho rằng từ dermcidin (hay từ các AMPs trên da), có thể tạo ra một thế hệ kháng sinh mới, có phổ rộng hơn nữa và có công hiệu mạnh hơn nữa với các loại vi khuẩn, đặc biệt với các loại vi khuẩn đa kháng, siêu kháng.
Trong thời đại công nghệ sinh học tái tổ hợp gen phát triển như vũ bão hiện nay  thì việc tổng hợp kháng sinh dermcidin hay các AMPs khác sinh ra từ da người là không khó. Hy vọng những suy nghĩ lạc quan này của các nhà khoa học sớm trở thành hiện thực.

DSCKII. Bùi Văn Uy

 (Theo Sciences New)