Pavol Jakubec vyvíja nové antibiotiká, ktoré môžu zachrániť ľudstvo

Tento článok si môžete prečítať vďaka ESET Science Award, oceneniu Nadácie ESET, ktoré podporuje výnimočnú vedu na Slovensku.

Žijeme v období, keď existujúce antibiotiká strácajú účinnosť. Jedným z dôvodov je ich neprimerané užívanie, inokedy to má na svedomí nesprávne zacielená liečba, a teda nevhodne zvolené antibiotikum.

Odolnosť proti nim môže spôsobiť vážne problémy a ohroziť ľudstvo. Preto je vývoj nových antibiotík veľmi dôležitou súčasťou výskumu na celom svete.

Pavol Jakubec sa tejto téme venoval na najprestížnejších univerzitách sveta. Momentálne vedie svoj vlastný výskum na Fakulte chemickej a potravinárskej technológie Slovenskej technickej univerzity v Bratislave.

Hľadanie nových možností

Počas štúdia v Manchestri sa Jakubec zaoberal vývojom nových syntetických metód a syntézou biologicky aktívnych prírodných látok.

Skúmal zlúčeniny z prírody, ktoré majú zaujímavé biologické vlastnosti – napríklad proti rakovine či malárii – a môžu teda slúžiť ako inšpirácia pri tvorbe nových liečiv.

Tieto látky sa mu pod vedením profesora Darrena J. Dixona podarilo zosyntetizovať veľmi efektívnym spôsobom a s vysokým chemickým výťažkom.

Následne vo svojom výskume pokračoval na univerzite v Oxforde, kde ho napokon aj dokončil. Svoje zistenia publikoval v časopise Journal of American Chemical Society.

Pôsobenie v Oxforde napokon Jakubec vymenil za Harvard, kde sa venoval už aj praktickej aplikácii. V rámci skupiny profesora Andrewa G. Myersa vytvorili látku, ktorá mala lepšie vlastnosti, než malo v tom čase najlepšie antibiotikum vo svojej triede.

„Všetky nami syntetizované látky sme testovali voči mnohým bakteriálnym kmeňom, ktoré spôsobujú napríklad rôzne zápaly. Medzi najúspešnejšie deriváty patrila látka, ktorá vykazovala antibakteriálne účinky lepšie ako v tom období klinicky testovaný kandidát na liečivo solitromycín alebo iné overené a už používané makrolidové antibiotiká,“ vysvetľuje Jakubec pre SME.

Antibiotiká z prírody

Túžba po samostatnej vedeckej činnosti ho napokon priviedla späť na Slovensko. So svojím tímom sa momentálne venuje výskumu nových antibiotík.

Podstatou jeho skúmania sa stala biela tuhá látka z jazera v opustenej bani, takzvaný berkeleylaktón. „Je to krásny príklad toho, že príroda stále ponúka nevyčerpateľnú inšpiráciu na vývoj nových liečiv, a to aj na tých najnepravdepodobnejších miestach,“ hovorí Jakubec.

„Napriek extrémne nehostinným podmienkam tu príroda dokázala vytvoriť antibiotikum účinné proti veľmi nebezpečnej baktérii – „zlatému stafylokoku“, proti ktorému nezaberajú bežné antibiotiká,“ dodáva s nadšením.

Chemickou modifikáciou chce docieliť zníženie toxicity tohto prírodného antibiotika a dômyselnými postupmi z neho vytvoriť nové účinné liečivo.

Ďalšie výskumy

Počas pôsobenia na Oxfordskej univerzite spolupracoval Jakubec aj s nositeľom Nobelovej ceny profesorom Richardom Schrockom. Ten spoločne so svojím kolegom vytvoril nový katalyzátor pre chemickú reakciu, nazývanú metatéza.

Jakubec im poskytol substrát, vďaka ktorému dokázali výnimočnosť tohto katalyzátora a ich spoločnú prácu zverejnili v prestížnom časopise Nature.

V súčasnosti Jakubec so svojím tímom na fakulte chemickej a potravinárskej technológie v Bratislave vyvíja nové metodiky organickej syntézy, ktoré by pomohli odstrániť tranzitné kovy z katalyzátorov.