توسط محققان دانشگاه آکسفورد انجام شد؛

جلوگیری از مقاومت دارویی با خنثی کردن "کاتالیست ژنتیکی"

محققان دانشگاه آکسفورد توسط کاتالیست تکاملی، راهی برای مقابله با باکتری‌های مقاوم در برابر آنتی‌بیوتیک‌ها پیدا کرده‌اند.

کد خبر: ۲۱۶۲۹۸

تاریخ: ۰۵ ارديبهشت ۱۳۹۷ - ۱۵:۲۶

به گزارش ایران اکونومیست به نقل از گیزمگ، مقاومت دارویی و مقاومت باکتری‌ها در برابر آنتی‌بیوتیک‌ها، می‌تواند یک عامل تهدیدکننده برای بشریت باشد. به طوری که اگر روند فزاینده مقاومت باکتری‌ها به آنتی‌بیوتیک‌ها ادامه پیدا کند، ما طی چند دهه آینده به "عصر تاریک پزشکی" بازخواهیم گشت.

اما محققان دانشگاه آکسفورد ممکن است یک راه جدید برای مبارزه با آن داشته باشند. آنها "کاتالیست ژنتیکی" را که به باکتری‌ها اجازه مقاومت می‌دهد، کشف کرده‌اند و ممکن است بتوانند آن را غیرفعال کنند.

در پی تجویز و استعمال بیش از حد آنتی‌بیوتیک، باکتری‌ها به سرعت در حال توسعه مقاومت به آن هستند.

همین‌طور که داروهای بیشتر و بیشتری شکست می‌خورند و آخرین خط دفاعی بدن ما قادر به پایداری نیست، به آینده‌ای نزدیک می‌شویم که خطر ابتلا به عفونت، حتی در کوچکترین آسیب‌ها یا جراحی‌ها به شدت تهدیدمان می‌کند.

خوشبختانه، دانشمندان در سراسر جهان در حال تلاش برای حل این مشکل هستند. محققان همراه با توسعه آنتی بیوتیک‌های جدید و تقویت فوق‌العاده نمونه‌های قدیمی، در حال آزمایش با پلیمرهای جدید، ژل‌ها، نور، مواد، مولکول‌ها، پچ‌های پوستی و حتی راه‌هایی برای به جان هم انداختن پاتوژن‌ها در برابر یکدیگر هستند.

اما تیم آکسفورد تصمیم گرفت با خودِ باکتری مبارزه کند. با این امید که در نهایت توانایی توسعه مقاومت را از آن گرفته و باکتری را خلع سلاح کند.

برای انجام این کار، آنها بررسی کردند که باکتری‌های مختلف چگونه با مقاومت‌های مختلف رشد می‌کنند و تصمیم می‌گیرند که ژن‌های خاص را شناسایی کنند.

محققان انواع مختلفی از باکتری‌های "سودومونا"(Pseudomonas) را در معرض "سفتازیدیم" که یک آنتی‌بیوتیک رایج است، قرار دادند و دریافتند که به نظر می‌رسد یک ژن خاص مقصر است.

سودومونا سرده(جنس) مهمی از باکتری‌های گرم منفی متعلق به شاخه پروتئوباکتریا، رده گاماپروتئوباکترها هستند. این ارگانیسم‌های هوازی تنوع زیادی دارند. گونه‌های این سرده اغلب میله‌ای شکل، بدون اسپور، تاژک‌دار، کاتالاز مثبت و اکسیداز مثبت هستند.

متابولیسم گونه‌های سودوموناس تنفسی بوده وحالت تخمیری ندارند. این باکتری‌ها اغلب خاک‌زی هستند و قادرند از 150 ترکیب آلی بعنوان منبع کربن وانرژی استفاده نمایند.

"کریگ مک‌لین"، نویسنده ارشد این مطالعه می‌گوید: ما شناسایی کردیم که حضور ژنی موسوم به "ampR" علت اصلی این تغییر است. "ampR" یک ژن اصلی تنظیم‌کننده است که صدها ژن دیگر را فعال و غیرفعال می‌کند. این ژن از جمله ژن‌هایی است که در مقاومت آنتی‌بیوتیک دخیل هستند. این ژن به عنوان یک کاتالیزور تکاملی برای مقاومت به آنتی‌بیوتیک عمل می‌کند.

وی افزود: به عبارت ساده، گونه‌هایی که این ژن را حمل می‌کنند با نرخ بالاتری مقاومت دارویی را توسعه می‌دهند، در حالی که در گونه‌هایی که این ژن وجود ندارد، مقاومت دارویی با سرعت به مراتب کمتر رخ می‌دهد.

وی ادامه داد: این ژن به این دلیل دارای این اثر است که جهش‌های تصادفی برای افزایش اثر ژن‌های مقاوم به آنتی‌بیوتیک را  آسان‌تر می‌کند.

محققان برای بررسی یافته‌های خود، به یک مهارکننده آنزیم به نام "avibactam" روی آوردند که به عنوان یک ژن کلیدی در جلوگیری از مقاومت که در کنترل "ampR" است، شناخته شده است.

این تیم با ترکیب آویباکتام و سفتازیدیم و سپس قرار دادن آن در معرض کشت‌های سودومونا دریافتند که یافته‌هایشان درست است.

با حذف مزیت تکاملی ژن "ampR"، محققان می‌گویند که تکنیک جدید، باکتری‌ها را بدون اجازه برای ایجاد مقاومت، از بین می‌برد.

محققان می‌گویند در حالی که این کشف امیدوار کننده است، مطالعات بیشتری باید در بدن انجام شود تا مطمئن شوند که کارایی لازم را دارد.

این تحقیق در مجله Nature Ecology & Evolution منتشر شده است.