کشف سازوکار جدید مقاومت باکتری ها در برابر آنتی بیوتیک ها
- شناسه خبر: 35441
- تاریخ و زمان ارسال: ۲۲ آبان ۱۴۰۴ ساعت ۰۷:۰۱
- نویسنده: میترا راضی
مقاومت آنتی‌بیوتیکی یکی از بزرگ‌ترین تهدیدهای سلامت عمومی در قرن بیست‌ویکم به شمار می‌رود. هر ساله میلیون‌ها نفر در سراسر جهان به دلیل عفونت‌های مقاوم به دارو جان خود را از دست می‌دهند. در چنین شرایطی، پژوهش‌های علمی که بتوانند نقاط ضعف این باکتری‌های مقاوم را آشکار کنند، نقشی حیاتی در آینده‌ی پزشکی ایفا خواهند کرد. پژوهشگران دانشگاه ادینبرو در مطالعه‌ای تازه، موفق شده‌اند سازوکاری جدید را شناسایی کنند که باکتری‌ها از آن برای بقا در برابر آنتی‌بیوتیک‌ها استفاده می‌کنند. این کشف می‌تواند به طراحی نسل بعدی درمان‌های هدفمند منجر شود.
شناسایی یک ساز و کار دفاعی ناشناخته در باکتری ها
پژوهشگران دانشگاه ادینبرو در بررسی‌های خود بر سامانه‌ای به نام Rtc تمرکز کردند؛ سامانه‌ای که در برخی باکتری‌ها وجود دارد و به ترمیم RNA آسیب‌دیده درون سلول کمک می‌کند. RNA یا «اسید ریبونوکلئیک» مولکولی کلیدی است که دستورهای ژنتیکی DNA را به پروتئین‌های حیاتی برای عملکرد سلولی تبدیل می‌کند.
این کشف اهمیت بالایی دارد، زیرا نشان می‌دهد باکتری‌ها حتی زمانی که آنتی‌بیوتیک‌ها ساخت پروتئین را مختل می‌کنند، می‌توانند با ترمیم RNAهای آسیب‌دیده خود، همچنان به تولید پروتئین ادامه دهند. به این ترتیب، فرایندهای حیاتی آنها حفظ شده و در برابر دارو مقاوم می‌مانند.
تفاوت در عملکرد سیستم Rtc و تأثیر آن بر پاسخ باکتری ها
بر اساس یافته‌های این مطالعه، عملکرد سامانه‌ی Rtc در میان سلول‌های مختلف یک گونه‌ی باکتری، یکسان نیست. به بیان دیگر، در حالی که برخی باکتری‌ها به کمک این سیستم به خوبی از آنتی‌بیوتیک‌ها جان سالم به در می‌برند، برخی دیگر همچنان آسیب‌پذیر باقی می‌مانند.
این تفاوت در عملکرد، به پژوهشگران این دید را می‌دهد که درمان‌های آینده باید به شکل هدفمند طراحی شوند؛ یعنی داروهایی ساخته شوند که بتوانند مستقیماً عملکرد سیستم Rtc را مختل کنند. در صورت موفقیت، چنین رویکردی می‌تواند قدرت آنتی‌بیوتیک‌های موجود را چندین برابر کند و راهی تازه برای درمان عفونت‌های مقاوم به دارو بگشاید.
استفاده از مدل سازی رایانه ای و آزمایش های دقیق
تیم تحقیقاتی ادینبرو برای دستیابی به این کشف، از ترکیب مدل‌سازی پیشرفته‌ی رایانه‌ای و آزمایش‌های آزمایشگاهی دقیق استفاده کرد. آزمایش‌ها بر روی باکتری معروف اشریشیا کلی (E. coli) انجام شد؛ یکی از شایع‌ترین عوامل عفونت‌های انسانی که توانایی بالایی در مقاومت دارویی دارد.
مدل‌های رایانه‌ای به پژوهشگران امکان داد تا واکنش‌های مولکولی سامانه‌ی Rtc را در شرایط مختلف شبیه‌سازی کنند و مسیرهای دفاعی باکتری را بهتر بشناسند. سپس این داده‌ها در محیط آزمایشگاهی مورد آزمون قرار گرفت تا کارایی این سامانه در شرایط واقعی بررسی شود.
دیدگاه پژوهشگران درباره اهمیت این یافته
دکتر آندریا وایسی، سرپرست این پژوهش، در توضیح نتایج به‌دست‌آمده گفت:
«باکتری‌ها موجودات بسیار سازگار و باهوشی هستند. آنها به طور مداوم در حال تکامل‌اند تا در برابر آنتی‌بیوتیک‌های ما دفاع کنند. کاری که ما انجام می‌دهیم، درک دقیق این دفاع‌هاست تا بتوانیم روش‌های هوشمندانه‌تر و مؤثرتری برای مقابله با آنها طراحی کنیم.»
او همچنین افزود که هدف نهایی این پژوهش، توسعه‌ی داروهایی است که به جای نابود کردن تمام سلول‌ها، مستقیماً نقاط ضعف سازوکارهای دفاعی باکتری‌ها را هدف بگیرند. این رویکرد می‌تواند به کاهش عوارض جانبی آنتی‌بیوتیک‌ها و افزایش اثربخشی آنها منجر شود.
پیامدهای جهانی این کشف در مقابله با مقاومت میکروبی
اهمیت این کشف تنها در شناخت یک سامانه‌ی جدید باکتریایی خلاصه نمی‌شود، بلکه می‌تواند مسیر پژوهش‌های آینده را نیز تغییر دهد. مقاومت آنتی‌بیوتیکی در حال حاضر به عنوان یکی از ده تهدید بزرگ سازمان جهانی بهداشت (WHO) شناخته می‌شود. تخمین‌ها نشان می‌دهد که اگر روند فعلی ادامه یابد، تا سال ۲۰۵۰ سالانه بیش از ده میلیون نفر ممکن است در اثر عفونت‌های مقاوم به دارو جان خود را از دست بدهند.
شناسایی سامانه‌هایی مانند Rtc می‌تواند به طراحی داروهایی منجر شود که از پایه با سازوکار مقاومت باکتری‌ها مقابله کنند. چنین داروهایی می‌توانند به عنوان مکملی برای آنتی‌بیوتیک‌های موجود به کار روند و عمر مؤثر این داروها را افزایش دهند.
نتیجه گیری
کشف سامانه‌ی دفاعی Rtc در باکتری‌ها توسط دانشگاه ادینبرو، گامی بزرگ در مسیر مبارزه با بحران جهانی مقاومت آنتی‌بیوتیکی است. این پژوهش نشان می‌دهد که شناخت دقیق‌تر از سازوکارهای درونی باکتری‌ها می‌تواند به راهکارهای درمانی هوشمندانه‌تر منجر شود. با ادامه‌ی چنین تحقیقات پیشرفته‌ای، امید می‌رود در آینده‌ای نزدیک بتوانیم بار دیگر برتری علمی و پزشکی را در نبرد دیرینه‌ی انسان و میکروب‌ها به دست آوریم.
