A baktériumok az alkalmazkodás mesterei, így az antibiotikumok megjelenését követően egyfajta verseny alakult ki a kutatóorvosok és a kórokozók között. Csakhogy egy-egy antibiotikum kifejlesztése akár egy évtizedig is eltarthat, ennél a baktériumok között sokkal gyorsabban terjedhet el az ellenállóképesség egy-egy antibiotikummal szemben.
A baktériumszaporulatokban ráadásul nem csak úgy tud rezisztencia kialakulni, hogy néhány túléli a gyógyszer hatását, és a soron következő nemzedékek így egyre ellenállóbbá válnak. A baktériumok genetikai anyagot is cserélnek egymással, vagyis egy rezisztenssé vált baktérium a környezetében élőknek is átadhatja az ellenállóképességet.
Fontos tehát megoldást találni a rezisztencia problémájára. Ennek két útja létezik: az egyik, hogy megakadályozzuk a baktériumokat abban, hogy ellenállóvá váljanak, a másik, hogy előre jelezzük az olyan helyzeteket, ahol nagy a rezisztencia kialakulásának esélye (így elkerülhetjük őket). A HCEMM kutatócsoportjai mindkét megközelítéssel foglalkoznak.
A nemzedékről nemzedékre kialakuló ellenállás jól modellezhető laboratóriumi körülmények között, ám a más baktériumoktól szerzett ellenállóképesség vizsgálatára eddig nem volt hatékony eljárás. A HCEMM Transzlációs Mikrobiológia csoportjának vezetője, Kintses Bálint és a Szegedi Biológiai Kutatóközpont kutatója, Pál Csaba közös kutatómunkával épp ezen a területen ért el jelentős eredményt, DEEPMINE elnevezésű új eljárásukkal. A kutatás a rangos Nature Microbiology folyóiratban szerzett nemzetközi elismerést.
Kintses Bálint kutató hangsúlyozta: „a vírusok, így a baktériumokat fertőző bakteriofágok is úgy szaporodnak, hogy örökítőanyagukat bejuttatják a megfertőzött sejtekbe, például baktériumokba – az új eljárásunk során épp ezt a tulajdonságukat használjuk ki. Az általunk használt vírusokat úgy szerkesztettük meg, hogy saját örökítőanyag helyett egy hatalmas, környezeti (kórházi, szennyvíz, talaj) mintákból álló géngyűjteményt, ún. DNS-könyvtárat juttasson be a megfertőzött baktériumokba. A másik fontos újításunk, hogy átalakították a vírus-részecskéknek azt a részét, amelyikkel kapcsolódik a gazdasejthez – ez ugyanis a fertőzés első lépése. Az átprogramozott bakteriofágok így sokkal szélesebb körben, sokféle baktériummal szemben váltak hatékonnyá. A DNS-könyvtárat olyan baktériumokba juttattuk be, amelyek gyakran okoznak fertőzést, és így elhelyeztünk bennük számos, a természetes környezetből származó gént. Ezután vizsgáltuk, ellenálóvá válnak-e bizonyos antibiotikumokkal szemben”.
A kutatás eredményei több olyan dologra világítanak rá, amelyek igen fontosak a gyógyszerfejlesztés szempontjából. Egyrészt, az antibiotikumokkal szemben ellenállóképességet adó gének mintegy fele működött mind a négyféle vizsgált baktériumban, és körülbelül hetven százalékuk a négyből kettőben. Ez azt jelenti, a kórokozók gyakran találnak „egyedi”, számukra hasznos, de másféle baktériumok számára nem használható megoldást a környezetből származó gének között. A kutatás arra is rávilágított, hogy melyek azok a gének, amelyek által többféle baktérium is képes ellenállóképességet szerezni. Pál Csaba kiemelte: „A DEEPMINE eljárásunk lehetővé teszi az antibiotikumok tudatos és tervezett fejlesztését úgy, hogy a kórokozók a jövő gyógyszereihez nehezebben tudjanak alkalmazkodni”.
