باکتری‌های مقاوم به دارو عامل عفونت های بیمارستانی کشنده هستند. این باکتری‌ها با بستن درزهای کوچک دیواره‌ی سلولی‌شان در مقابل آنتی‌بیوتیک‌ها مقاومت می‌کنند.
یافته‌های جدید امکان طراحی داروهای جدیدی را به محققان داده است که این درزهای بسته را باز کرده و اجازه‌ی ورود آنتی‌بیوتیک‌ها را به داخل سلول‌های باکتریایی می‌دهد.
باکتری کلبسیلا پنومونیه باعث ایجاد عفونت در ریه‌ها، خون و زخم افراد بستری در بیمارستان می‌شود و به‌ویژه افراد دارای سیستم ایمنی سرکوب‌شده در مقابل آن آسیب‌پذیر هستند. همچون بسیاری از باکتری‌ها، کلبسیلا پنومونیه نیز به‌طور افزاینده‌ای در برابر آنتی‌بیوتیک‌ها، به‌ویژه در برابر خانواده‌ی دارویی به نام کارباپنم‌ها، در حال مقاوم شدند. کارباپنم‌ها در مواقعی که سایر آنتی‌بیوتیک‌ها کارآمد و موثر نباشند، در بیمارستان‌ها به عنوان آنتی‌بیوتیک مصرف می‌شوند.
بنابراین، افزایش مقاومت در برابر کارباپنم‌ها می‌تواند به‌طور چشمگیری توانایی ما در درمان عفونت های بیمارستانی را تحت تاثیر قرار دهد. به همین دلیل، کلبسیلا پنومونیه مقاوم به کارباپنم به عنوان ارگانیسم حیاتی در اولویت اول سازمان بهداشت جهانی طبقه‌بندی می‌شود.
اکنون محققان مکانیسمی کشف کرده‌اند که کلبسیلا پنومونیه از طریق آن قادر به مقاومت در برابر کارباپنم‌ها است. آنتی‌بیوتیک‌ها معمولا از طریق درزهای سطحی به نام منافذ وارد باکتری کلبسیلا پنومونیه می‌شوند. محققان ساختار منافذ را مورد بررسی قرار دادند و نشان دادند که با بسته شدن این درزها باکتری کلبسیلا پنومونیه در برابر داروهای متعددی مقاوم می‌شود و آنتی‌بیوتیک‌ها نمی‌توانند وارد باکتری شده و آن را از بین ببرند.
شیوع مقاومت آنتی‌بیوتیکی در حال افزایش است، بنابراین ما به داروهایی مانند کارباپنم‌ها که در برابر طیف گسترده‌ای از باکتری‌ها موثر است، بیشتر متکی هستیم. اما، اکنون که باکتری مهمی مثل کلبسیلا پنومونیه در برابر کارباپنم‌ها مقاوم شده است، مهم است که بدانیم چگونه می‌توانند به این مقاومت دست یابند. مطالعه‌ی جدیدی بینش‌های مهمی را ایجاد کرده است که امکان طراحی استراتژی و داروهای جدیدی را فراهم می‌کند.
تیم تحقیقاتی ساختار باکتری کلبسیلا پنومونیه مقاوم به کارباپنم‌ها را با باکتری‌های غیرمقاوم مقایسه کردند و دریافتند که در باکتری‌های مقاوم پروتئینی که منافذ دیواره‌ی سلولی را ایجاد می‌کند، تغییر کرده یا وجود ندارد. باکتری‌های مقاوم دارای منافذ بسیار کوچک‌تری هستند که مانع ورود دارو می‌شود.
درزهای بسته همیشه برای باکتری خوب نیست. همچنین بدان معناست که باکتری مواد مغذی کمتری دریافت می‌کند و آزمایشات در موش‌ها نشان داد که باکتری‌ها درنتیجه آهسته‌تر رشد می‌کنند. با این حال، مزیت جلوگیری از ورود آنتی‌بیوتیک‌ها برای باکتری‌ها از اثرات منفی ناشی از رشد کندتر مهم‌تر است و به آن‌ها امکان حفظ سطح بالایی از عفونت را می‌دهد.
اصلاح باکتری‌هایی که از ورود آنتی‌بیوتیک‌ها جلوگیری می‌کنند دشوار است. هر دارویی برای خنثی کردن این مکانیسم دفاعی نیز احتمالا توسط منافذ بسته بلوکه می‌شود. با این حال، محققان امیدوارند که بتوانند داروهایی را طراحی کنند که بتوانند قفل این منافذ را از بین ببرند و داده‌های آن‌ها اطلاعاتی را در اختیار دانشمندان و شرکت‌های دارویی قرار می‌دهد تا این داروهای جدید را به واقعیت تبدیل کنند.
از آنجا که باکتری‌های مقاوم ضعیف‌تر هستند، این نتایج نشان می‌دهد که فشار ناشی از استفاده گسترده از کارباپنم‌ها در محیط‌های بیمارستانی عامل اصلی گسترش باکتری‌های مقاوم است. این مطالعه مبنای علمی مستقیمی را برای اجرای سیاست‌های محدودکننده‌ی تجویز فراهم می‌کند که استفاده از عوامل وسیع‌الطیف از جمله کارباپنم را به حداقل می‌رساند.
