Mikrobit ovat yhä vastustuskykyisempiä antibiooteille. Varainhoitoyhtiö luottaa sijoituksissaan kahteen pörssiyhtiöön, joilla on tarjota ratkaisu kasvavaan ongelmaan.
Marraskuun lopussa vietettiin maailmanlaajuista teemapäivää tietoisuuden lisäämiseksi mikrobilääkeresistenssistä. Skotlantilaisen varainhoitotalon Baillie Giffordin mielestä tieteellisiä innovaatioita on rahoitettava pitkällä aikavälillä resistenssin kaltaisten ongelmien ratkaisemiseksi sekä uusien terveysteknologioiden kehittämiseksi.
Yli 1,2 miljoonaa ihmistä kuoli mikrobilääkeresistenssin takia vuonna 2019. Maailman terveysjärjestö WHO ennustaa määrän kymmenkertaistuvan vuoteen 2050 mennessä, kertoo Baillie Giffordin analyytikko Jiaxi Liu. Liu toimii sijoitusanalyytikkona Baillie Giffordin Health Innovation -tiimissä, joka on sijoittanut kahteen terveysteknologiayritykseen.
Liun mukaan aiemmin tutkijat pysyivät resistenssin edellä kehittämällä aina uudentyyppisiä antibiootteja, mutta viimeisin uusi antibioottityyppi kehitettiin vuonna 1987. Samaan aikaan mikrobilääkkeiden laajalle levinnyt väärinkäyttö sekä ihmisten että eläinten hoidossa on edistänyt antibiooteille vastustuskykyisten mikrobien räjähdysmäistä kasvua.
”Vaikka uusia antibiootteja pystyttäisiinkin kehittämään, se ei yksin korjaa ongelmaa, sillä mikrobit tulevat niillekin vastustuskykyisiksi”, Liu kertoo.
Toivoa kuitenkin on. Liun mukaan uudet keinot voivat auttaa ratkaisemaan resistenssikriisin.
Tällainen keino on esimerkiksi tarkemman diagnostiikan ja antibioottien täsmäkäytön mahdollistava uusi diagnostiikka, rokotteet ja bakteriofagit (virukset, jotka tappavat bakteereja) infektioiden ehkäisemiseksi ja torjumiseksi sekä CRISPR:n kaltaisten teknologioiden käyttäminen DNA:n muokkaamiseen ja koneoppimisen hyödyntäminen uusien ratkaisujen löytämiseksi ja kehittämiseksi.
Tehokkaampaa diagnostiikka
Diagnostiikan kehittäminen on ratkaisevan tärkeää antibioottien väärinkäytön vähentämisessä. Antibiootit eivät tehoa viruksiin, mutta tutkimus vuodelta 2017 osoitti, että 76 prosenttia lääkäreistä määrää antibiootteja arvattuaan infektiotyypin.
”Ala on menossa oikeaan suuntaan, ja nykyisin on olemassa testejä, joilla bakteeri- ja virusinfektiot voidaan erottaa tarkasti 10–15 minuutissa hoitopaikassa”, Liu toteaa.
Analyytikon mukaan saatavilla on myös ”tikkutestejä”, kuten koronavirustestaamiseen tarkoitetut pika-antigeenitestit.
Rokotteet ja bakteriofagihoito
Toinen tapa on välttää mikrobien tappamista kokonaan. Rokotteet ovat tähän loistava ratkaisu, sillä rokoteresistenssi on erittäin harvinaista, Liu toteaa.
”Tulevaisuudessa saatamme nähdä yhä enemmän mRNA-rokotteita tartuntatauteja vastaan. Toisin kuin perinteiset heikennetyistä viruksista tehdyt rokotteet, mRNA on erittäin joustava alusta. Sen avulla voitaisiin kehittää rokotteita vastustuskykyisille mikrobeille.”
Toinen vaihtoehto on analyytikon mukaan hyödyntää bakteriofagihoitoa, joka käyttää viruksia bakteerien tappamiseen.
”Hoidon kannattajat vetoavat sivuvaikutusten vähäisyyteen, mutta faagit voivat jäljittää vain tiettyjä bakteereja. Laajakirjoiset antibiootit voivat taas tappaa useita kantoja samanaikaisesti. Yksi ratkaisu voisivat olla ohjelmoitavat faagit, jotka tunnistaisivat bakteerit ja reagoisivat niihin. Faageja voitaisiin myös kohdentaa haitallisiin bakteereihin tuhoamatta muuta suolistoflooraa”, Liu kertoo.
Teknologian voima
Liun mukaan koneoppiminen, ”omiikat”, kuten genomiikka, proteomiikka ja metabolomiikka, sekä geenitekniikan CRISPR-työkalu voivat osoittautua tärkeiksi antimikrobisen tutkimuksen ja kehityksen edistämisessä.
Lääkkeiden kehittäminen alkaa usein sairauteen liittyvän biologisen kohteen ja siihen vaikuttavan lääkemolekyylin löytämisellä. Kuulostaa helpolta, mutta toteutus on uskomattoman monimutkaista, Liu vakuuttaa.
Koneoppiminen ja tiedonlouhinta käyvät tehokkaasti läpi suuren määrän kohteita. Analyytikon mukaan tällaiset työkalut ovat erityisen hyödyllisiä mikrobilääkkeissä, sillä jatkuvan kehityksen takia läpikäytävänä on jatkuvasti kasvava joukko uusia kohteita.
Terveysteknologiayhtiö Exscientia on lyhentänyt lääkekehityksen kartoitusvaiheen vain yhteen vuoteen alan keskiarvosta, joka on 4,5 vuotta.
Diagnostiikassa big datan analytiikka ja geenien sekvensointi on yhä nopeampaa ja halvempaa. Toinen terveysteknolgiayhtiö Illumina julkisti juuri uuden laitteen, joka pystyy sekvensoimaan koko ihmisen genomin puolessa päivässä 200 dollarilla.
”Jossain vaiheessa pystymme toivottavasti sekvensoimaan genomin minuuteissa, mikä mahdollistaa mikrobien reaaliaikaisen tunnistamisen ja niihin sopivien hoitomuotojen määrittämisen”. Liu toteaa.
Omiikat ja geenityökalut
Bakteerit kehittyvät CRISPR-puolustuksen avulla mukauttamalla ja syntetisoimalla tarvitsemiaan DNA:n osia ja tuhoamalla hyökkääjien DNA:ta.
”Tutkijat keksivät hiljattain tapoja käyttää samaa tekniikkaa bakteerien CRISPR:n heikentämiseen: bakteerin DNA:ta hajotetaan korjauskelvottomaksi, mikä estää bakteerien määrää kasvamasta infektion aiheuttavalle tasolle”, Liu kertoo.
Lisäksi tutkijat voivat kartoittaa mikrobilääkeresistenssin leviämistä maailmalla yhdistämällä genomiikkatutkimuksen big data -työkaluihin. Liun mukaan nämä tutkimuskeinot voivat auttaa meitä ennustamaan bakteerien sijaintia ja tuoda esiin uusia tapoja torjua niitä.
”Resistenssikriisin ratkaiseminen vaatii poliittista tahtoa, tieteellisiä innovaatioita ja merkittäviä investointeja vuosikymmenien ajan. Uudet työkalut voivat mullistaa tapamme diagnosoida, jäljittää ja hoitaa sairauksia. Kun ne yhdistetään ponnisteluihin uudenlaisten antibioottien rahoitus-, hinnoittelu- ja valmistusongelman ratkaisemiseksi, on mahdollista pelastaa nykyaikainen lääketiede”, Liu summaa.
