Mis siis, kui meditsiini tulevik ei peitu tugevamates ravimites, vaid paremas kommunikatsioonis? „Teadus kolme minutiga“ lühiloengute konkursil rääkis Eesti Maaülikooli doktorant Deep Bhattacharya sellest, kuidas keha suhtleb mikroskoopilisel tasandil ning kuidas see teadmine võib muuta viisi, kuidas me infektsioonidega võitleme.
Varjatud suhtlusvõrgustik
Inimese kehas toimub pidev ja keerukas dialoog. Rakud, mikroobid ja toitained vahetavad informatsiooni, mis mõjutab kõike alates seedimisest kuni immuunvastuseni. See suhtlus toimub mikroskoopiliste osakeste kaudu, mida nimetatakse ekstratsellulaarseteks vesiikuliteks (EV-d) – need on rakkude poolt eritatavad väikesed „mullid“, mis kannavad molekulaarseid signaale organismide vahel.
Kehasisene dialoog on palju konkreetsem, kui esmapilgul tundub. Sinu soolestik teeb pidevalt strateegilisi valikuid: milliseid aineid toidust omastada ja milliseid baktereid enda sees säilitada. Veelgi olulisem on vesiikulite kaudu saadetav märgukiri immuunsüsteemile, mis määrab ära, kas keha peaks jääma rahulikuks või tuleks nakkuse vastu “sõtta minna”. Kogu see elegantne ja keerukas infovahetus toimub ilma ühegi e-kirja või telefonikõneta.
Antibiootikumide piirid ja uued lähenemised
Kuigi antibiootikumid on pikka aega olnud peamine vahend bakteriaalsete infektsioonide vastu, toimivad need laia toimespektriga, hävitades nii kahjulikke kui ka kasulikke baktereid. See aitab kaasa antibiootikumiresistentsuse kasvavale ülemaailmsele kriisile, mis võib prognooside kohaselt põhjustada 2050. aastaks kuni 10 miljonit surmajuhtumit aastas. Selle asemel, et baktereid jõuga hävitada, uurivad teadlased, kas EV-sid võiks kasutada bakterite mõjutamiseks.
Deep Battacharya uurimistöö keskendub kolmest erinevast allikast pärinevatele EV-dele. Piimast pärinevad EV-d näivad toetavat kasulikke soolebaktereid ja soodustavat soolerakkude paranemist. Vetikatest pärinevad EV-d on näidanud võimet häirida kahjulikke patogeene, näiteks listeeriat, mitte neid otseselt tappes, vaid nende sisemisi protsesse mõjutades. (Vetikad on põllumajanduslikust vaatepunktist eriti tänuväärne toore, kuna need kasvavad peaaegu kõikjal. See muudab vesiikulite ammutamise looduslikest allikatest potentsiaalselt odavaks ja kättesaadavaks lahenduseks ka laiemas mastaabis.) Samal ajal rõhutavad soolestikust pärinevate EV-de uuringud tasakaalu olulisust – nende signaalide tõhusus sõltub täpsest annusest, mitte kogusest.
Suund täpsemate ravimeetodite poole
Tulevikku vaadates näeb Bhattacharya võimalust, et ravimeetodid ei põhine mitte mikroobide hävitamisel, vaid nende suunamisel. Õppides neid bioloogilisi signaale tõlgendama ja tulevikus ka kujundama, võib saada võimalikuks väga täpsete raviviiside loomine, mis toetavad keha loomulikke süsteeme ilma kahjulike kõrvalmõjudeta.
Teadlaste visioon on liikuda suunas, kus me ei pea nakkuste peale alati antibiootikumidega “karjuma”. Selle asemel võiks piisata lihtsast bioloogilisest “sosinast” – õigest sõnumist õigel hetkel, mis suunab organismi end ise tervendama. Kui täna õpivad teadlased seda varjatud suhtlusvõrgustikku lugema, siis tulevikus on eesmärk osata seda ka ise “kirjutada”, sest tihti võivad kõige suuremad muutused tulla just kõige pisematest sõnumitest.
Teadus kolme minutiga
Deep Bhattacharya loeng pälvis Eesti Maaülikooli lühiloengute konkursil teise koha. Tema doktoritöö juhendajad on molekulaarse füsioloogia ja meditsiini vanemteadur Suranga Pradeep Kodithuwakku ja võrdleva meditsiini professor Alireza Fazeli.
„Teadus kolme minutiga“ on lühike teaduskõnede formaat, mille eesmärk on selgitada keerulisi teadusteemasid lihtsas ja arusaadavas keeles piiratud aja jooksul. Tegemist on rahvusvahelise konkursi „Three Minute Thesis (3MT)“ Eesti versiooniga.
