Otkriće lizozima: Enzim budućnosti u borbi protiv bakterija

Lizozim je, prema svom djelovanju, enzim sa antimikrobnim svojstvima. Šest godina kasnije Fleming otkriva i penicilin. “Penicilin nije bio prvi antibiotik koji sam otkrio”, još je jedna od izjava ovog nobelovca.

Prema podacima iz literature o otkriću lizozima, Fleming je, radeći s infektivnim materijalom iz nosa osobe zaražene prehladom, nehotice prenio dio ispitivane nosne sluzi u jednu od mikrobioloških laboratorijskih posuda, tzv. Petrijevu posudu, ostavivši je zaboravljenu na svom radnom stolu dvije sedmice.

U tom periodu su u Petrijevoj šolji rasle i razmnožavale se bakterije, ali je područje na koje je pala kapljica nosnog sekreta ostalo čisto. Fleming je pretpostavio da neka komponenta iz nosne sluzi može uništavati određene bakterijske ćelije, a da pritom ne šteti ljudskim ćelijama. Tu jedinstvenu prirodnu supstancu nazvao je lizozim.

O značaju ovog otkrića Fleming nije uspio uvjeriti svoje kolege, koji su to smatrali zanimljivim, ali nebitnim zapažanjem, odnoseći se prema tome slično kao i prema njegovim prvim izvještajima o otkriću penicilina. Međutim, Fleming nije odustajao od svog uvjerenja da će se o ovom enzimu u budućnosti mnogo više govoriti.

Tek krajem 20. stoljeća naučna zajednica počinje uviđati važnost Flemingovog otkrića lizozima kao prvog enzimskog proteina koji djeluje protiv bakterija i koji predstavlja dio našeg urođenog imuniteta, veoma složenog odbrambenog sistema našeg organizma. U naučnim krugovima raste interesovanje za ovaj specifični enzim, koji danas proučavaju mikrobiolozi, imunolozi, ali i farmaceutska industrija. Kao rezultat tih istraživanja definirani su njegova hemijska struktura i brojne uloge u imunološkom sistemu.

S vremenom su otkriveni mehanizmi pomoću kojih lizozim djeluje protiv bakterija, gljivica, virusa te doprinosi suzbijanju upalnih procesa. Istovremeno raste interesovanje za lizozim kao svojevrsni "prirodni antibiotik“ ili „antibiotik tijela".

Moderna nauka lizozim naziva enzibiotikom, terminom koji se pojavio početkom ovog stoljeća kada su naučnik Nelson i saradnici spojili riječi „enzim“ i „antibiotik“. Da bi se neka supstanca mogla nazvati enzibiotikom, mora ispunjavati određene kriterije. Prije svega, mora biti prirodnog porijekla, što lizozim jeste. Također, mora djelovati protiv bakterija, gljivica i virusa, a lizozim djeluje na sve spomenute mikrobe. Osim toga, mora imati pozitivan utjecaj na imuni sistem, jačajući ga kada je odbrana organizma oslabljena te doprinoseći uspostavljanju ravnoteže kada je imunološki odgovor pretjerano izražen.

Također, treba poticati proces zarastanja kože i sluznica kod različitih oštećenja, odnosno rana. Kao enzibiotik, lizozim se smatra veoma moćnim sredstvom u borbi protiv sve prisutnijeg fenomena razvoja otpornosti bakterija na tradicionalno korištene antibiotike.

Otpornost bakterija na najčešće propisivane antibiotike predstavlja veliki problem širom svijeta i značajan je uzrok povećanog obolijevanja i smrtnosti. Procjenjuje se da bi do 2050. godine čak 10 miliona smrtnih slučajeva u svijetu moglo biti povezano s otpornošću bakterija na antibiotike. Prekomjerna i neprimjerena upotreba ovih lijekova ubrzava pojavu i širenje bakterija otpornih na antibiotike. Prilikom izlaganja antibioticima, osjetljive bakterije propadaju, dok otporne opstaju, nesmetano rastu i razmnožavaju se. Takve bakterije mogu uzrokovati infekcije i kod osoba koje nikada ranije nisu liječene antibioticima.

Neprikladna upotreba antibiotika uključuje:

− propisivanje antibiotika kada nisu potrebni

− odgađanje propisivanja antibiotika kod kritično oboljelih pacijenata

− preširoku upotrebu antibiotika koji djeluju na veliki broj bakterijskih vrsta ili pogrešnu upotrebu antibiotika koji djeluju samo na određene bakterijske vrste

− primjenu previsokih ili preniskih doza antibiotika

− predugo ili prekratko trajanje antibiotske terapije

− neprelazak na ciljanu terapiju nakon pristizanja rezultata mikrobioloških nalaza.

U vrijeme sve izraženije otpornosti bakterija na antibiotike, enzibiotici se smatraju potencijalnom alternativom konvencionalnim terapijama.

Zbog svog prirodnog porijekla i jedinstvenog mehanizma djelovanja, lizozim se smatra posebnim enzibiotikom koji i više od 100 godina nakon svog otkrića nastavlja pobuđivati veliko interesovanje naučnika. Ovakvo interesovanje, njegova korisna svojstva i dobra perspektiva kliničke primjene opravdavaju naziv „enzim budućnosti“.