Okula kuş dışkısı getirmek genelde hoş karşılanmasa da Chicago’daki bir ortaokulda, bir öğrencinin bilim kulübüne özel bir kaz dışkısı örneği getirmesi, onu ve arkadaşlarını “biyomedikal bilim insanı” olarak kutlanır hale getirdi.
Illinois Üniversitesi’nden araştırmacıların rehberliğinde, bu öğrenci kaz dışkısından antibiyotik özellikler taşıyan bir bakteri izole etmeyi başardı. Bilim dünyası için tamamen yeni olan bu bakteri, doğal bir bileşik üretiyor ve laboratuvar ortamında kanserle mücadelede etkili özellikler sergiliyor.
Bakteriyi izole etti
Elbette kuş dışkısına çıplak elle dokunmak, özellikle kuş gribinin yaygın olduğu bir dönemde, içerdiği patojenler nedeniyle güvenli değil. Ancak bu olayda, öğrenci bilime katkı sunmak için bir görev üstlenmişti.
Bu öğrenci, 14 haftalık bir eğitim programına katılarak bilimsel kariyerlere teşvik etmeyi ve uygulamalı deneyim sunmayı amaçlayan bir projede yer aldı.
Program, gençleri yeni antibiyotiklerin keşfine dahil etmek için tasarlanmıştı. Öğrencilerden mahallelerinde biyoaktif bileşikler aramaları istendi ve ardından onlara bakterileri güvenli bir şekilde yetiştirme ve değerlendirme yöntemleri öğretildi.
Kaz dışkısını getiren öğrenci, gram negatif bir bakteri olan Pseudomonas idahonensis türünü izole etti. Araştırmacılar, bu bakterinin, deri enfeksiyonlarına yol açabilen gram pozitif bir bakterinin %90’dan fazlasının büyümesini engellediğini keşfetti.
Ekip yayımladıkları makalede, “İlk gözlemlenen antibiyotik aktivitesinin arkasındaki bileşikleri belirlemek için çalışmalar sürüyor,” diye yazdı. Bu sıra dışı keşfi yapan ortaokul öğrencisi, makalenin ortak yazarı olarak da yer aldı.
Kanser hücrelerinin büyümesini yavaşlattı!
Pseudomonas bakterisi sadece antibiyotik özellikler taşımakla kalmadı; aynı zamanda bilim dünyasında daha önce hiç görülmemiş olan yeni bir doğal bileşik, orfamid N üretti. Daha önce keşfedilen orfamidlerin tıbbi faydaları bilindiğinden, ekip bu yeni bileşiği detaylı bir şekilde inceledi. Laboratuvar testlerinde orfamid N, melanoma ve yumurtalık kanseri hücrelerinin büyümesini yavaşlatmayı başardı.
Bilim insanları yeni ilaç arayışında
Dünyanın dört bir yanındaki bakteriler mevcut antibiyotiklere karşı direnç kazandıkça, bilim insanları çareyi yeni ilaçlar geliştirmekte arıyor. Doğal dünya ise antibakteriyel bileşiklerin keşfi için hala en iyi kaynaklardan biri.
1950’lerin ortasında doğal antibiyotik keşifleri zirve yapmış olsa da o zamandan bu yana bu alandaki gelişmelerde ciddi bir düşüş yaşandı. Ancak doğal dünya hâlâ keşfedilmeyi bekleyen sırlarla dolu. Bu gizemlerin bazıları, bakteriyel enfeksiyonlar ve kanser gibi büyük sağlık sorunlarıyla mücadelede yardımcı olabilir.
Yeni antibiyotikler bulmak zorlu bir süreç; yıllarca testler gerektiriyor ve başarısızlık oranı yüksek. Örneğin, Chicago’da toplanan 14 çevresel örnekten sadece biri antibiyotik aktivitesi gösterdi ve bu da ileride yapılacak araştırmalara dayanmayabilir.
Gelecek nesilleri antibiyotik keşiflerine heyecanlandırmak uzun bir yolculuk, ancak Illinois Üniversitesi’ndeki bilim insanları, bu başarı hikayesinin “eğitim programlarının yüksek düzeyde bilimsel keşiflerle entegre edilebileceğini” gösterdiğini vurguluyor.
Bu çalışma, ACS Omega dergisinde yayımlandı.