Şub 15 2018

Karıncalar antibiyotik direnciyle mücadeleye yardımcı olabilir

Dünya bir antibiyotik kriziyle karşı karşıya. Aşırı kullanım sonucunda, ciddi bakteriyel enfeksiyonlara karşı bir zamanlar güçlü çözümler olarak kullanılan birçok ilaç şimdi etkisiz halde. Bu yüzden de bilimadamları, zarar veren mikroplara saldıracak yeni yöntemlerin peşinde.

Bir olasılık, diğer türlerin kendilerini savunmak için nasıl evrim geçirdiğini araştırmak. Yeni bir çalışma, karıncaların, hatta küçük kolonilerdekilerin bile, vücut salgılarında nasıl antimikrobiyal kimyasallar ürettiğine dikkati çekiyor.

Ayrıca, bu maddeleri yapmayıp bakterileri bir başka metotla kontrol edenlerin de incelenebileceğini söylüyor. Yani, belki de antibiyotik direncine cevap, burnumuzun dibinde.

İnsanlar gibi, 12 binden fazla türü olan karıncalar da sosyal canlılar. Bu davranış biçimi, mikroplarla karşılaşma oranını artırıyor. Bizim kasaba ve şehirlerimize kıyasla, karınca kolonileri, tek bir yuvada on milyonlarca bireyi barındırarak komün yaşamı bir sonraki seviyeye taşıyor. 

Koloninin ayakta kalması, doğaya çıkıp yiyecek toplayan işçi karıncalara bağlı. İşçiler, aşırı kalabalık yuvalarına bol yiyecekle ve tabii ki mikroplarla döner. Geri gelen karıncalar yiyeceklerini ve taşıdıkları mikropları, ağızdan ağza beslenme yoluyla diğerleriyle paylaşırlar –yani özetle birbirlrinin ağzına kusarlar.

Bu yetmezmiş gibi, karınca yuvalarının sıcak ve nemli şartları da yuvayı, hastalığa yol açan mikroplar için ideal bir yer haline getiriyor. Sonuç olarak, bir kolonideki karıncaların neredeyse tamamı birbiriyle bağlantılı, ve eğer bir karınca bir mikrop alırsa, muhtemelen diğerleri de alır.

Uzun zamandır devam eden hastalık tehdidine rağmen, karıncalar son derece başarılı yaratıklar. Bazı bölgeleri kontrol ediyorlar ve 150 milyon yıllık evrim sürecinde binlerce farklı türe dönüştüler.

Bu durum karıncaların yüksek tehlike arz eden hastalıklarla nasıl baş edeceklerini bulduklarını gösteriyor. Peki, onlardan neler öğrenebiliriz?

Bilimadamları karıncaların hastalıkları kısıtlamak için bir sürü numara kullandıklarını buldular. İnsanlar gibi karıncalar da sıradışı temizlikçiler. Birçok türün çok kullanışlı çöp atma sistemleri var, hastalıklı atıklar (buna ölmüş karıncalar da dahil) ya yuvadan çıkarılıyor ya da özel odacıklarda kapatılıyor. Ayrıca düzenli olarak hem kendilerini hem birbirlerini temizliyorlar ve hastalık bulaşan karıncaları grup olarak dezenfekte ediyorlar. 

Ama iyi hijyen alışkanlıklarıyla bile, hastalık yine de bir sorun olabilir. Kendilerine ait bir biçimde ilaç kullanarak bu durumun çevresinde evrimleştiler.

Örneğin, bazı karıncalar mikrop kaptıklarında hastalıkla savaşmak için hidrojen peroksit gibi toksin maddeler yiyor. Bazıları da çam ağacı reçinesi topluyor, ve koruyucu önlem olarak yuvaya ekliyor. Bazı karınca türleri formik asit üretebiliyor, bu da reçineyle birleştiğinde kuvvetli bir antimikrobiyel araç haline geliyor.

 Ayrıca karıncaların, kendi antimikrobiyellerini vücut salgıları içinde üretebildiklerini biliyoruz. Bugün araştırmacılar bu kimyasalların yapımını neyin etkilediğini bulmaya çalışıyorlar. Royal Society Open Science adlı dergide yayınlanan yeni bir çalışmaya göre, Arizona State University’den araştırmacılar ABD’de, 80 ile 20 bin yaşayanı olan 20 karınca türünün antimikrobiyel aktivitelerini incelediler.

Araştırmacılar, hastalıkla karşılaşma riski daha fazla olduğu için, en büyük yuvaya sahip türlerin en etkili antimikrobiyalleri üreteceğini öngörüyorlardı. Staphylococcus epidermidis’e karşı –bildiğimiz kadarıyla hastalığa sebep vermeyen bir bakteri- kullanılan dış salgıları test ettiklerinde, karınca türlerinin % 60’ının antimikrobiyel hareketi olan salgılar ürettiğini gördüler. Ama, şaşırtıcı olan, % 40’ının bacterileri lödürebilecek antimikrobiyel üretmiyor olması.

Dahası, geniş kolonilerdeki karıncaların antimikrobiyal aktiviteleri, küçük kolonilerdekinden daha fazla değil. Genel olarak, hastalığın geniş kolonilerde daha çabuk yayılma potansiyeli olduğundan, bu durum da şaşırtıcı.

Araştırmayı yazanlar, antimikrobiyel aktivite göstermeyen % 40 karıncanın, bakterinin yayılmasını engellemek için farklı yöntemleri olduğunu öne sürüyor. Aaa tabii, bu % 40’ın, başka mikroplara karşı çalışan farklı antimikrobiyeller üretip üretmediklerini de bilmiyoruz.

Bu da karıncaların ileride yeni bir antibiyotik için iyi bir kaynak olabileceği fikrini ortaya koyuyor. Karıncalar sadece kendi antimikrobiyal etkenler üretmekle kalmıyor, ayrıca başka faydalı mikropların büyümesini de sağlayabiliyor.

Örneğin araştırmacılar yakın zamanda bir karınca türü arasında yaşayan, aralarında MRSA’nın da olduğu, geleneksel antibiyotiklere dirençli  ve zararlı bakterileri öldürebilen bileşenler üreten bir bakteri keşfettiler. 

Yüksek riskli bir ortamda milyonlarca yıl süren evrimleri, karıncaları önemli antimikrobiyeller açısından potansiyel bir kaynak haline getirdi. Daha hâlâ bu malzemenin, etkili olarak kullanılabilecek ilaçlara dönüştürülmesi ve insanlar üzerinde denenmesi gerekiyor.

Ama karıncaların hastalıklarla mücadele etmek için geliştirdikleri stratejileri öğrendikçe, dirençli bakteri ve hastalıklarla baş etmenin yeni yollarının öğrenmemiz kaçınılmaz.