محققان ترکیبی را یافته‌اند که می‌تواند از مقاومت در برابر آنتی‌بیوتیک‌هایی که برای مدت طولانی به‌عنوان آخرین راه‌حل حیاتی استفاده می‌شود، پیشی بگیرد.
در آزمایشات حیوانی، این آنتی بیوتیک آینده در برابر پاتوژن های خطرناک فرصت طلب مانند اسینتوباکتر بومانی، شایع ترین علت عفونت در مراکز بهداشتی و درمانی است.
برای سال‌ها، کارشناسان بهداشت عمومی درباره مرحله بعدی همزیستی بشر با باکتری‌ها هشدار می‌دهند - آینده‌ای تاریک که در آن گونه‌های نوظهور آنتی‌بیوتیک‌های زمانی قدرتمند را بی‌فایده کرده است.
سازمان ملل متحد اخیراً پیش‌بینی کرده است که اگر داروهای جدید تولید نشود، عفونت‌های مقاوم به چند دارو در دهه آینده تا 24 میلیون نفر را به فقر شدید وادار می‌کند و تا سال 2050 باعث مرگ 10 میلیون نفر در سال می‌شود.
دانشمندان به ویژه در مورد طیف وسیعی از باکتری‌هایی که در بیمارستان‌ها در گردش هستند خطرناک هستند و نه تنها می‌توانند از داروهای ضربه‌ای مانند پنی‌سیلین و تتراسایکلین، بلکه حتی کولیستین، آنتی‌بیوتیکی که به‌عنوان آخرین راه‌حل استفاده می‌شود، اجتناب کنند. هنگامی که کولیستین ناموفق باشد، اغلب هیچ آنتی بیوتیک موثری برای بیماران مبتلا به عفونت های مقاوم به چند دارو وجود ندارد.
اکتشافات جدیدی که در طبیعت، ممکن است ایجاد کلاس جدیدی از آنتی بیوتیک ها را برای مبارزه با سویه هایی که به هیچ درمان دیگری پاسخ نمی دهند، ممکن سازد.
کولیستین تولید شده توسط یک باکتری خاک
کولیستین مدتهاست که به طور گسترده در صنعت دامداری و اخیراً در کلینیک استفاده می شود. تصور می‌شود که استفاده بیش از حد، فشار تکاملی ثابتی را بر باکتری‌ها وارد کرده و آنها را مجبور به ایجاد صفات جدید برای بقا کرده است. در نتیجه، برخی از گونه ها ژن جدیدی به نام mcr-1 به دست آورده اند که از سمیت کولیستین جلوگیری می کند و این باکتری ها را در برابر دارو مقاوم می کند.
مقاومت به کولیستین به سرعت گسترش می یابد، تا حدی به این دلیل که mcr-1 روی یک پلاسمید می نشیند، حلقه ای از DNA که بخشی از ژنوم اولیه باکتری نیست و می تواند به راحتی از سلولی به سلول دیگر منتقل شود.
Zongqiang Wang، یکی از همکاران فوق دکتری در آزمایشگاه شان F. Brady، استاد دانشگاه راکفلر، گفت: "او از یک سویه باکتری به سویه دیگر یا از عفونت یک بیمار به بیمار دیگر می پرد."
وانگ و همکارانش تعجب کردند که آیا ترکیبات طبیعی وجود دارد که بتوان از آن برای مبارزه با باکتری های مقاوم به کولیستین استفاده کرد. در طبیعت، باکتری ها به طور مداوم برای منابع در حال رقابت هستند و استراتژی های جدیدی برای خنثی کردن سویه های همسایه ایجاد می کنند.
در واقع خود کولیستین توسط یک باکتری خاک برای حذف رقبا تولید می شود. اگر حریف با مصرف mcr-1 در برابر حمله مقاومت کند، اولین میکروب متعاقباً ممکن است جهش جدیدی به دست آورد و نسخه جدیدی از کولیستین را آزاد کند که قادر به کشتن باکتری mcr-1 است.
برادی گفت: "ما شروع به جستجوی ترکیبات طبیعی کردیم که باکتری های خاک ممکن است برای مبارزه با مشکل مقاومت به کولیستین خود تکامل یافته باشند."
یک "بستگان" جدید کولیستین
محققان از رویکردی نوآورانه استفاده کرده‌اند که محدودیت‌های روش‌های سنتی تشخیص آنتی‌بیوتیک‌ها را دور می‌زند. محققان به جای رشد باکتری ها در آزمایشگاه و جستجوی ترکیباتی که تولید می کنند، به دنبال DNA باکتریایی برای ژن های خود هستند.
آنها با غربالگری بیش از 10000 ژنوم باکتریایی، 35 گروه از ژن‌ها را یافتند که پیش‌بینی کردند ساختارهایی شبیه کولیستین تولید می‌کنند. یک گروه به خصوص جالب به نظر می رسید زیرا شامل ژن هایی بود که به اندازه کافی با ژن هایی که کولیستین تولید می کنند متفاوت بودند تا نشان دهند که آنها نسخه متفاوتی از دارو را تولید می کنند.
در تجزیه و تحلیل بیشتر این ژن ها، محققان توانستند ساختار این مولکول جدید را که ماکولاسین نامگذاری کردند، پیش بینی کنند. آنها سپس این خویشاوندی که تاکنون دیده نشده بود از کولیستین را به صورت شیمیایی سنتز می کنند و ترکیب جدیدی را بدون نیاز به استخراج آن از منبع طبیعی آن تولید می کنند.
در آزمایشات آزمایشگاهی، نشان داده شده است که ماکولاسین در برابر چندین نوع باکتری مقاوم به کولیستین، از جمله مقاوم در داخل، قوی است. نایسریا گونوره، یک پاتوژن که مرکز کنترل و پیشگیری از بیماری آن را به عنوان یک تهدید در سطح بالا طبقه بندی می کند. از سوی دیگر، کولیستین در برابر این باکتری کاملاً غیر فعال به نظر می رسید.
محققان سپس عامل جدید را روی موش های آلوده به XDR مقاوم به کولیستین آزمایش کردند A. baumannii، یکی دیگر از عوامل بیماری زا با بالاترین سطح تهدید. موش‌هایی که ماکولاسین بهینه‌شده تزریق شده بودند، عفونت را به طور کامل در 24 ساعت از بین بردند، در حالی که موش‌هایی که تحت درمان با کولیستین یا دارونما قرار گرفتند، حداقل همان مقدار باکتری را در طول عفونت اولیه حفظ کردند.
برادی گفت: «یافته‌های ما نشان می‌دهد که ماکولاسین می‌تواند به طور بالقوه به دارویی تبدیل شود که در برابر برخی از دردسرسازترین پاتوژن‌های مقاوم به چند دارو استفاده شود.
در مطالعه دیگری، آزمایشگاه Brady از روش‌های مشابهی برای آزمایش دسته متفاوتی از آنتی‌بیوتیک‌ها به نام آنتی‌بیوتیک‌های متصل کننده مناکینون (MBAs) استفاده کرد. در مقاله ای که اخیراً در میکروبیولوژی طبیعیمحققان نشان داده اند که MBA های جدید شناسایی شده در موش ها در برابر مقاوم به متی سیلین موثر است. استافیلوکوکوس اورئوسیکی دیگر از علل عفونت های خطرناک در مراکز بهداشتی و درمانی است.
وانگ گفت که روش مبتنی بر تکامل برای کشف ژنوم مورد استفاده برای تشخیص ماکولاسین می تواند برای سایر مشکلات مقاومت دارویی استفاده شود.
اساساً، شما می توانید به دنبال DNA باکتریایی برای انواع جدیدی از هر آنتی بیوتیک شناخته شده ای باشید که از سویه های مقاوم به دارو بی اثر شده است.
منبع: دانشگاه راکفلر
[ad_2]
مقالات مشابه
- 18 جامعه یهودی مراکز هدفمند با بمب تهدید فرماندار نیویورک می گوید
- لهستان تصویب بحث حقوق قضایی
- اسرائیل: نتانیاهو 'نقطه' به عنوان رقیب پاکستان برای تشکیل دولت
- Swarms از میلیون ها ملخ نابود محصولات کشاورزی در هند در میان بحران اقتصادی با توجه به همه گیر
- شرکت صادرات و واردات کالاهای مختلف از جمله کاشی و سرامیک و ارائه دهنده خدمات ترانزیت و بارگیری دریایی و ریلی و ترخیص کالا برای کشورهای مختلف از جمله روسیه و کشورهای حوزه cis و سایر نقاط جهان - بازرگانی علی قانعی
- شرکت صادرات و واردات کالاهای مختلف از جمله کاشی و سرامیک و ارائه دهنده خدمات ترانزیت و بارگیری دریایی و ریلی و ترخیص کالا برای کشورهای مختلف از جمله روسیه و کشورهای حوزه cis و سایر نقاط جهان - بازرگانی علی قانعی
- مصرف کنندگان مزایای دلتا-8-THC را نسبت به شاهدانه گزارش می دهند
- Joe Biden, in Kenosha, Says U.S. Is Addressing ‘the Original Sin of This Country’
- بریتانیا پرنس چارلز تست مثبت برای Coronavirus
- جهان 136,000 جدید COVID موارد در یکشنبه 'بیشتر در یک روز تا کنون' می گوید که