Lizozim je naš antibiotik tijela

Predgovor (o knjizi)

Slavni škotski naučnik Alexander Fleming dobio je 1945. godine Nobelovu nagradu, zajedno sa Sir Howardom W. Floreyem i Ernstom B. Chainom, za otkriće penicilina i njegovo ljekovito djelovanje na razne infektivne bolesti. Međutim, prije otkrića penicilina (1928. godine) Fleming je 1922. otkrio LIZOZIM!

Poput mnogih drugih velikih otkrića koja su promijenila tok svjetske historije, i ova dva velika Flemingova otkrića desila su se sasvim slučajno. Tokom novembra 1921. godine Fleming je imao jaku prehladu i, dok je radio s već pripremljenim kulturama bakterija, kihnuo je tako snažno da je kap sekreta iz nosa slučajno upala u Petrijevu ploču.

Flemingovo proročanstvo

Nekoliko dana kasnije, prilikom pospremanja svoje uobičajene gomile epruveta i pljesnivih Petrijevih ploča za kultiviranje mikroorganizama, primijetio je nešto neobično - jedna od Petrijevih ploča bila je prekrivena zlatno-žutim kolonijama bakterija. Međutim, na mjestu gdje je prije dvije sedmice slučajno pala kap sluzi iz njegovog nosa, uopće nije bilo niti jedne bakterije. Nastavio je sa svojim istraživanjem i dokazao da i druge tjelesne tekućine sadrže supstancu koja brzo rastvara određene bakterije. Tu supstancu je nazvao LIZOZIM, od riječi lysis - rastvaranje i riječi "enzim" - polipeptid koji katalizira hemijske reakcije.

Bosnalijekovi lijekovi na bazi lizozima izliječili su više od 50 miliona pacijenata širom svijeta/Bosnalijek

Fleming je pretpostavio da bi LIZOZIM potencijalno mogao uništavati neke bakterijske ćelije, a da ne šteti ljudskim ćelijama. Zbog ovoga je Fleming želio otkriti značaj ove supstance istražujući njena svojstva. Detalje svog istraživanja opisao je u članku objavljenom 1922. godine. Nije mu uspjelo u značaj ovog otkrića uvjeriti svoje kolege koji su to smatrali zanimljivim, ali nebitnim zapažanjem - tako su se kasnije odnosili i prema njegovim prvim izvještajima o otkriću penicilina.

Fleming je pretpostavio da će se o ovom enzimu u budućnosti čuti mnogo više. Govorio je: "Jednog dana ćemo čuti mnogo više o lizozimu". Do svoje smrti 1955. godine uporno je tvrdio i da će "otkriće lizozima jednog dana pobuditi veći interes od otkrića penicilina".

Danas je mehanizam antibakterijskog djelovanja lizozima detaljno poznat. Lizozim je postao središtem interesa mnogih naučnika, tako da uvidom u kataloge Nacionalne medicinske biblioteke SAD-a nalazimo više od 27 hiljada naučnih članaka u kojima se spominje pojam "lizozim", te više od šest hiljada članaka u kojima se spominje sintagma "aktivnost lizozima". U ovim naučnim radovima utvrđena su i dokazana razna djelovanja, te brojni korisni farmakološki efekti lizozima. Svako od temeljnih djelovanja lizozima može se pojavljivati neovisno jedno o drugome, ali se i međusobno potiču i nadopunjuju.

Lizozim još nazivaju i "antibiotikom tijela", a njegova ukupna uloga u organizmu opravdava naziv - "enzim budućnosti". Lizozim iz bjelanceta kokošijeg jajeta je hidrolitički enzim koji cijepa β-1,4-glikozidne veze između N-acetilmuraminske kiseline i N-acetilglukozana u sastavu peptidoglikana ćelijske membrane bakterija i na taj način ih uništava. Upravo zbog toga lizozim pokazuje baktericidna i bakteriostatska svojstva, posebno protiv Gram-pozitivnih bakterija koje imaju debelu peptidoglikansku ćelijsku membranu.

Djelotvoran i protiv virusa

S druge strane, u ćelijskoj membrani Gram-negativnih bakterija prevladavaju lipopolisaharidi, lipoproteini i fosfolipidi, a peptidoglikanski sloj je tanji i nalazi se između unutrašnje i vanjske membrane, pa je djelovanje lizozima otežano. Međutim, lizozim djeluje i neenzimskim mehanizmima, pretežno mehanizmom koji uključuje katjonske osobine molekule koje doprinose njegovom djelovanju protiv Gram-negativnih bakterija.

Fleming je vjerovao u lizozim/Britannica.com

Dakle, antimikrobno djelovanje lizozima može se opisati pomoću dva različita mehanizma: direktno djelovanje na peptidoglikan i indirektno djelovanje zbog katjonske prirode molekule lizozima. Ukupni antimikrobni mehanizam djelovanja lizozima predstavlja kombinaciju oba navedena mehanizma.

Daljnjim razvojem nauke i brojnim istraživanjima otkrivena su i druga važna svojstva lizozima. Danas je poznato da se on nalazi u ljudskoj pljuvački, nosnom sekretu, suzama i majčinom mlijeku, kao i u drugim tečnostima i sekretima, ćelijama, tkivima i organima koji učestvuju u izgradnji imunološkog sistema. Kao takav, lizozim predstavlja značajan faktor anatomskih i fizioloških barijera koje sprečavaju prodor infektivnih i drugih stranih čestica iz vanjske sredine u organizam, predstavlja i nezamjenjivu komponentu majčinog mlijeka i urođenog imuniteta, a u korelaciji je s pojedinim imunoglobulinima koji su važni kada govorimo o stečenom imunitetu.

Lizozim je djelotvoran protiv određenih virusa (herpes simpleks i herpes zoster). Vrlo je značajno da lizozim ne remeti normalnu bakterijsku floru usne šupljine jer očuvana oralna mikrobiota je, između ostalog, važna za sprečavanje recidiva upale grla i nastanka hroničnih upala. Na prirodan način štiti i obnavlja oštećenu sluznicu usta, grla i nosa, što je izuzetno značajno, jer oštećena sluznica koja sporo zarasta povećava rizik od infekcije, pa je zato brža regeneracija sluznice usne šupljine i nosa, potaknuta lizozimom, veoma korisna i važna u liječenju.

Djeluje protuupalno tako što sprečava oslobađanje tvari koje iniciraju i promoviraju upalu te time oštećuju tkivo. Također, djeluje i kao antioksidans jer sprečava nastanak slobodnih radikala i njihovo štetno djelovanje. Zahvaljujući regenerativnim sposobnostima, lizozim poboljšava i ubrzava proces zarastanja rana na koži.

Rezistencija ili otpornost bakterija na lizozim je rijetka te se minimalan rizik od rezistencije primarno odnosi na neenzimske mehanizme lizozima, čije djelovanje nije usmjereno na najčešće bakterijske uzročnike bolesti.

Bakterijska rezistencija na antibiotike predstavlja veliki ekonomski i javnozdravstveni problem na globalnom nivou. Neki sojevi bakterija već su razvili rezistenciju na sve antibiotike u upotrebi. Prema procjenama, 2050. će godišnje umirati 10 miliona ljudi od posljedica infekcije rezistentnim mikroorganizmima.

Bosnalijek, svjetski lider

Vodeći razlozi rastuće stope rezistencije su i dalje prekomjerna i iracionalna upotreba antibiotika u medicini i stočarstvu. Globalizacija, urbanizacija, migracija i raseljavanje omogućuju širenje rezistentnih sojeva između zemalja i kontinenata, zbog čega oni postaju pandemijski. Globalni problem antibiotske rezistencije još je i veći uzmemo li u obzir značajno smanjena ulaganja farmaceutske industrije u istraživanje i proizvodnju antibiotika novog načina djelovanja, koji bi bili djelotvorni protiv već rezistentnih sojeva.

Lizozim, kao prirodna komponenta sa širokim spektrom farmakoloških učinaka, svrstava se u grupu takozvanih enzibiotika koji se danas smatraju novim oružjem u borbi protiv bakterijske otpornosti na antibiotike. Na ovaj način "čuvamo" uobičajene penicilinske i druge antibiotike za stanja u kojima su nam zaista potrebni. Lizozim se, zapravo, može primjenjivati istovremeno s antibioticima jer podržava njihovo djelovanje, pružajući i mogućnost za skraćenje dužine primjene antibiotske terapije.

Najveća domaća farmaceutska kompanija Bosnalijek d. d. uskoro obilježava 50 godina otkako je prvi put na tržište plasirala Lysobact^®, lijek na bazi lizozima. Kompanija Bosnalijek d. d. je razvila tehnološke procese u proizvodnji lijekova na bazi lizozima i svjetski je lider u ovom području. Lijekovi na bazi lizozima imaju odličan sigurnosni profil, a efikasnost i sigurnost Lysobact^® lijekova u liječenju oboljenja usne šupljine i ždrijela potvrđene su brojnim kliničkim studijama. Prisustvo lizozima u drugim formulacijama (kremi i spreju za nos) omogućava primjenu ovog enzibiotika u liječenju širokog spektra različitih indikacija.

Struktura lizozima (organizam: Gallus gallus)/Yikrazuul

Kako je do danas više od 50 miliona pacijenata širom svijeta uspješno i efikasno liječeno lijekovima na bazi lizozima farmaceutske kompanije Bosnalijek d. d, te zbog činjenice da se upravo naredne godine navršava 50. godišnjica postojanja Lysobact^® brenda, stručni tim Bosnalijeka poklanja stručnoj javnosti ovu knjigu koja ima za cilj pružiti ključne informacije o lizozimu i približiti ovu fascinantnu molekulu s aspekta različitih struka.

Vjerujemo da će ova knjiga potaknuti stručnu javnost na nova istraživanja, posebno interes mladih naučnika da nastave istraživati ljekovitost lizozima, stječući nova znanja i spoznaje koje će u pravom svjetlu pokazati zašto se lizozim danas s pravom naziva enzimom budućnosti.