عملکرد طبقه جدیدی از آنتی بیوتیک ها توسط دانشمندان
این ترکیبات ممکن است در درمان سل مقاوم به دارو موثر باشند.
واشنگتن- بر اساس مطالعه ای که درمجله "سلول" در 17 اکتبر منتشر شد، دانشمندان با پی بردن به چگونگی حمله ترکیبات جدید به باکتری ها راه را برای ایجاد روش های درمانی علیه سل مقاوم به دارو هموار کرده اند.
بر اساس اعلام سازمان بهداشت جهانی، بیش از 2 میلیارد نفر به باکتری تولید کننده سل آلوده هستند و سالانه در حدود 1.5 میلیون نفر نیز بر اثر آن جان خود را از دست می دهند. عفونت ها را می توان با دوره شش ماهه آنتی بیوتیک درمان کرد، اما گونه سل مقاوم در برابر دارو خود را به عنوان چالشی عظیم در برابر این روش درمانی نشان داده است.
مطالعه جدید بر سه ترکیب myxopyronin ، corallopyronin و ripostatin تمرکز دارد و نشان داده است که این ترکیبات به منطقه متفاوتی از باکتری در مقایسه با آنتی بیوتیک های معمول برای درمان عفونت ها حمله می کنند. باکتری ها هنوز نتوانسته اند به گونه ای تکامل پیدا کنند که در برابر این نوع مکانیسم منحصر بفرد مقاوم باشد و به همین دلیل این ترکیبات کاندیداهای امیدوار کننده برای مبارزه با سل مقاوم در برابر دارو تبدیل شده اند.
ریچارد ابرایت استاد دانشکده شیمی در دانشگاه راتگرز نیوجرسی و نویسنده این مطالعه گفت:" آنتی بیوتیک ها به مدت شش دهه سد دفاعی ما در مبارزه با بیماری های عفونی باکتریایی بوده اند. اکنون این سد دفاعی در حال از بین رفتن است و نیاز ضروری به ترکیبات آنتی بیوتیک جدید و اهداف جدید کاربردی وجود دارد."
دانشمندان آمریکایی و هندی در راتگرز و محققان مرکز تحقیقات عفونی هلم هولتز در برانشویگ آلمان با یکدیگر در انجام این تحقیق همکاری کردند.
غلبه بر مقاومت آنتی بیوتیکی
این مثل جنگی قدیمی که "اگر شمشیر بهتری بسازی، دشمن تو سپر بهتری خواهد ساخت" در مبارزه این دانشمندان علیه باکتری های بیماری زا کاربرد دارد. آنتی بیوتیک های جدید ممکن است در ابتدا موثر باشند اما بدون شک گونه ای از باکتری ها به صورتی تکامل پیدا خواهند کرد که در برابر این گونه خاص آنتی بیوتیک مقاوم باشند.
ابرایت به America.gov گفت: سرعتی که بر اساس آن این مقاومت گسترش پیدا می کند بستگی به میزان دقت در به کارگیری این درمان دارد. به طور مثال، درمان های ترکیبی، درمان هم زمان به وسیله ترکیبات چندگانه که به اهداف مختلفی حمله می کنند، سرعت تکامل گونه های مقاوم را کاهش می دهد.
ریفامپسین ( که ریفامپسین نیز نامیده می شود و یکی از عناصر داروهای ضد سل می باشد، به پروتئین باکتریایی حیاتی به نام پلیمراز آر ان ای (RNAP) متصل شده و از عملکرد این باکتری جلوگیری می کند. ریفامپیسین به دلیل آنکه انواع مختلف باکتری های سل با سرعت رشد زیاد و کم را از بین می برد، از تاثیر بالایی برخوردار است.
در مورد سل مقاوم به ریفامپیسین، این باکتری دگرگونی هایی را ایجاد می کند که از متصل شدن آرنپ به ریفامپیسین جلوگیری می کند. این گونه ها همچنان عفونی باقی می مانند و شخص را به بیماری مبتلا می کنند و در برابر درمان نیز مقاومند.
بیش از ده سال پیش، رالف جانسن و هربرت ارسشیک از نویسندگان این مطالعه، آنتی بیوتیک های myxopyronin ، corallopyronin ، ripostatin را از میکروب های خاک شناسایی کردند و نشان دادند که آنها می تواند با حمله به آرنپ باکتری های سل را از بین ببرند.
صدها ترکیب آنتی بیوتیکی به همین شیوه کشف شده اند، اما بدون پی بردن به چگونگی حمله این مواد شیمیایی به باکتری ها، انتخاب آنها برای انجام تغییرات و استفاده در درمان های عفونی تقریبا غیر ممکن است.
هدف قرار دادن پروتئین های باکتریایی
آرنپ شکلی شبیه به پنجه خرچنگ دارد. این پنجه برای گرفتن دی ان ای ها و جمع آوری آر ان ای ،یعنی اولین گام در تولید مصنوعی پروتئین ها، باز و بسته می شود.
ابرایت گفت:" درست همانند یک پنجه خرچنگ واقعی ،یکی از چنگال ها بی حرکت است و دیگری حرکت می کرده و برای ثابت نگاه داشتن دی ان ای باز و بسته می شود. چنگالی که حرکت می کند این کار را به وسیله چرخش حول یک لولا انجام می دهد. مطالعات ما نشان می دهد که این سه آنتی بیوتیک به این لولا متصل شده آنرا از کار می اندازند."
ادی آرنولد یکی از مسئولان این مطالعه با اشاره به این چنگال گفت" این تماشایی است و رویای هر طراح دارو به شمار می رود زیرا می تواند انواع مختلفی از بازدارنده های شیمیایی را در خود جای دهد.
ریفامپیسین در مقایسه با myxopyronin نقطه متفاوتی از این پنجه را به هم متصل می کند، به همین دلیل است که گونه های سلی که نسبت به ریفامپیسین مقاومند در مقابل myxopyronin آسیب پذیرند.
هر سلول، چه سلول های موجود در یک باکتری و چه سلول های انسانی برای فعالیت به پروتئین احتیاج داشته و از نوعی آرنپ برای تولید آنها استفاده می کنند. نقطه مشخص لولای این چنگال ها، جایی که myxopyronin به آن متصل می شود در انسان ها و باکتری ها متفاوت است که این نشان دهنده آن است که myxopyronin باعث مختل شدن نسخه انسانی آرنپ نمی شود. به دلیل آنکه آرنپ های باکتریایی با یکدیگر مشابهند، myxopyronin می تواند در مقابل بسیاری از انواع باکتری موثر باشد.
اکنون که محققان متوجه چگونگی عملکرد myxopyronin شده اند، ابرایت و همکاران او در حال تولید مصنوعی مشتقات myxopyronin موثری هستند که به صورت بالقوه می تواند به عنوان بخشی از درمان ترکیبی علیه سل مقاوم در برابر آنتی بیوتیک استفاده شود.
آنها تا کنون 12 ترکیب را شناسایی کرده اند که بسیار موثر تر از myxopyroninو غیرسمی در مورد حیوانات آزمایشگاهی غیر سمی هستند و هنوز هزاران گونه شناسایی نشده باقی مانده اند. ابرایت تخمین می زند که برای شناسایی موثرترین ترکیبات زمانی درحدود دو سال نیازاست. اگر این مورد اتفاق بیفتد، آزمایش های کلینیکی می توانند تا 5 سال دیگر آغاز شوند.
منبع:میکروبیولوژی مسجدسلیمان