العثور على سلاح سري ضد البكتيريا الخارقة

اكتشف فريق دولي من الباحثين في جامعة كاليفورنيا في سان دييغو بالولايات المتحدة أن تطوير البكتيريا المقاومة للأدوية يشتمل على نقطة ضعف يمكن استغلالها، وهي أن البكتيريا تصبح أكثر اعتمادا على المغنيسيوم للتكاثر.

وتثير مقاومة المضادات الحيوية قلقا كبيرا ومتصاعدا، وتشير التقديرات إلى أن أكثر من مليون شخص ماتوا بسبب العدوى المقاومة للأدوية سنويا في الفترة بين عامي 1990 و2021.

ومن المتوقع أن يرتفع هذا الرقم، إذ يتوقع الخبراء أن يصل إلى مليوني وفاة مروعة كل عام بحلول منتصف القرن.

وقال جورول سول عالم الأحياء الجزيئية والأستاذ بجامعة كاليفورنيا في سان دييغو في حوار نشرته مجلة نيوزويك الأميركية في 15 نوفمبر/تشرين الثاني الحالي “إننا نستنفد المضادات الحيوية الفعالة، والتي أدى استخدامها المتفشي على مدى عقود من الزمان إلى انتشارها في جميع أنحاء العالم، من القطب الشمالي إلى المحيطات والمياه الجوفية”.

ويعمل المجتمع العلمي بكل وسعه وطاقته على تطوير المضادات الحيوية الجديدة، إلى جانب الترويج لاستخدام المضادات الحيوية الموجودة فقط عند الحاجة لإبطاء تطور سلالات بكتيرية جديدة مقاومة للأدوية.

لماذا لا تسيطر البكتيريا المقاومة على مجتمعاتها البكتيرية

درس سول وزملاؤه مقاومة المضادات الحيوية في “عصية القش” (Bacillus subtilis)، وهي بكتيريا موجودة في كل من التربة والجهاز الهضمي للإنسان وبعض الإسفنج والحيوانات المجترة.

أراد الفريق أن يعرف لماذا لا تستمر البكتيريا التي تكتسب مقاومة المضادات الحيوية في الهيمنة على بقية البكتيريا غير المقاومة، إذ تتمتع بميزة رئيسية واضحة.

وللإجابة عن ذلك ركز الباحثون على الريبوسومات الموجودة في البكتيريا، وهي عبارة عن آلات دقيقة خلوية تشكل مفتاحا لصنع البروتينات وترجمة الشفرات الجينية، وأيونات المغنيسيوم التي تعتمد عليها جميع الخلايا للبقاء على قيد الحياة.

وأظهر التحليل أن الريبوسومات الموجودة في سلالات المضادات الحيوية من العصيات القشية تتطلب مزيدا من المغنيسيوم مقارنة بنظيراتها العادية، إلى الحد الذي يجعلها تنافس على هذه الأيونات جزيئات “إيه تي بي” التي توفر الطاقة للخلايا البكتيرية، مما يعوق في نهاية المطاف نمو الخلايا.

نقطة ضعف البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية

وقال سول “لقد اكتشفنا نقطة ضعف البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية، يمكننا الاستفادة من هذه النقطة لقمع إنشاء مقاومة المضادات الحيوية دون أدوية أو مواد كيميائية ضارة”.

وقال الفريق إن الخطوة التالية المحتملة هي معرفة ما إذا كان من الممكن الحد من إمكانية وصول المغنيسيوم إلى البكتيريا المقاومة، وهو ما يعني في الأساس تجويع البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية دون الإضرار بالبكتيريا الجيدة الضرورية لصحتنا.