الملخص: تتعدد أنواع المضادات الحيوية وهي  تهاجم البكتيريا المسببة للمرض وتحاربه ،لكن انتشار بكتيريا مقاومة لهذة المضادات يهدد صحة الإنسان مما دعى العلماء والباحثين إلى اكتشاف بروتينات ببعض الحشرات تهاجم البكتيريا وهذه البروتينات لديها القدرة على التشكّل كل مرة بطريقة مختلفة.

المضاد الحيوي ثناتين ” Thanitan” يُهاجم غلاف الغشاء الخارجي للبكتيريا سالبة الصبغة، وقال الباحثون في جامعة زيورخ أن بروتين الثناتين  يُشكِل آلية دفاع  غير معروفة ، ويتمكن الثناتين ـ” Thanitan” الذي يتم إنتاجه بشكل طبيعي بواسطة حشرة “spined soldier” تطوير أشكال جديدة من المضادات الحيوية.

فيُشكّل انتشار البكتيريا المقاومة للعقاقير عالميًا تهديدًا متزايدًا لصحة الإنسان والطب ، ويقول البروفسور جون روبنسون من قسم الكيمياء في جامعة زيورخ : “رغم الجهود الضخمة التي يبذلها  الباحثون وشركات الأدوية ، فقد ثبتت الصعوبة في تحديد البكتيريا الفعالة الجديدة لاكتشاف المضادات الحيوية” وأيضًا ” يُعد تحديد آليات جديدة ضد البكتيريا الخطرة سالبة الصبغة واحدًا من التحديات الرئيسية “.

وتشمل هذه المجموعة من البكتيريا عددا من مسببات الأمراض الخطيرة كبكتيريا الـ”Pseudomonas aeruginosa” ، التي تسبب التهابات الرئة ، وجرثومة “Pathogenic Escherichia” المسببة للأمراض المعوية.

♦القضاء على الدرع الواقي الخارجي:

اكتشف فريق متعدد التخصصات من الكيميائيين وعلماء الأحياء من جامعة زيورخ والمعهد الفدرالي السويسري للتكنولوجيا في زيورخ ، أن الـثناتين مضاد حيوي يُنتج بشكل طبيعي عن طريق حشرة “spined soldier” ويستهدف البكتيريا سالبة الصبغة ، فيمنع الغشاء الخارجي للبكتيريا من التشكل ، وهي آلية غير موجودة في المضادات الحيوية.

جميع البكتيريا سالبة الصبغة لها غشاء مزدوج الخلية ، حيث تكمن أهمية وظيفة الغشاء الخارجي في الدفاع ومساعدة البكتيريا على منع دخول الجزيئات السامة في الخلية ، ويتكون الغشاء الخارجي من طبقة واقية من المواد الشبيهة بالدهون المعقدة تسمى بالـ” lipopolysaccharides-(LPS)”، والتي بدونها لا تستطيع البكتيريا البقاء على قيد الحياة.

♦التركيز على تفاعلات البروتين:

باستخدام أساليب حديثة ، نجح باحثو زيورخ في إثبات أن الـثناتين يُعطِل نقل جزيئات الـ LPS إلى الغشاء الخارجي ، فيتكون مسار النقل من بنية فائقة تتكون من سبعة بروتينات مختلفة تتجمع لتشكل جسراً من الغشاء الداخلي (المحيط ) إلى الغشاء الخارجي (السطح) ، فتعبر جزيئات الـ  LPSهذا الجسر إلى سطح الخلية ، حيث تشكل جزءًا من بنية الغشاء الخارجي.

 فالـثناتين قادر على منع تفاعلات البروتين اللازمة لتشكيل الجسر، ونتيجة لذلك  يتم منع جزيئات الـ LPSمن الوصول إلى وجهتها ويتم تثبيط التكون أو النشوء الحيوي للغشاء الخارجي بأكمله ، وبالتالي يُميت البكتيريا .

♦احتمالات جديدة مرشحة للدراسة:

ويشرح روبنسون :” إنها آلية غير موجودة بمضاد حيوي وتقترح على الفور طرق لتطوير جزيئات جديدة كمضادات حيوية تستهدف مسببات الأمراض الخطيرة” و أيضًا ” تُبين لنا هذه النتيجة طريقة لتطوير مواد تمنع بشكل محدد تفاعلات البروتين في الخلايا البكتيرية”.

وهذه الآلية الجديدة تُستخدم بالفعل بواسطة شركة بولفر السويسرية  ، لتطوير مضادات لمرضى محتملين جدد ، فالشركة لديها سجل حافل من النجاح في هذا المجال ، وقد وضعت في الآونة الأخيرة أيضا المضاد الحيوي “Murepavadin” بالتعاون مع جامعة زيورخ ، وهو حاليًا تحت اختبارات المرحلة الثالثة عند المرضى الذين يعانون من التهابات الرئة التي تهدد الحياة”، ويقول روبنسون: “هناك مضاد حيوي جديد آخر يستهدف مسببات الأمراض سالبة الصبغة الأخرى وسيكون إضافة فعّالة للغاية ضمن الأدوية الجديدة التي نحتاج إليها بشكل عاجل كعلاج فعال ومضاد للجراثيم “.

ترجمة: لمياء القحيز

تويتر: @translator_l

رابط المقال  Phys.org – News and Articles on Science and Technology

مراجعة :حنان صالح

تويتر: @hano019