داروی جدید علیه باکتری‌های مقاوم که با الهام گرفتن از بدن انسان ساخته شده است

باکتری‌های مقاوم در برابر دارو در حال غارت آخرین ذخیره‌های آنتی‌بیوتیکی جهان هستند، و این مشکل باعث شده محققان به دنبال ترکیباتی جدید باشند؛ از قارچ‌های سمی گرفته تا باکتری‌های خاک باغچه و دیگر اشکال حیات وحش! اکنون دانشمندان ساختارهای اولیه‌ی یکی از میکروب‌کش‌های استثنایی را درون بدن خودمان یافته‌اند: با اعمال تغییرات جزئی روی یک پپتید طبیعی (زنجیره‌ای کوتاه از آمینواسیدها) در بدن انسان، دانشمندان دارویی را طراحی کرده‌اند که میکروب‌های سرسخت و مقاوم نسبت به همه‌ی درمان‌های موجود را از پا درمی‌آورد.

این کاندیدای جدید که در سر راه کارآزمایی‌های بالینی انسانی برای عفونت‌های پوستی قرار گرفته، “تکه‌ای کلیدی از پازل همیشگی برای ساخت یک آنتی‌بیوتیک همه‌کاره محسوب می‌شود”. این نظر کیم لویس، میکروبیولوژیست دانشگاه Northeastern بوستون می‌باشد که در این کار دخیل نبوده است.

وقتی قسمت کوچکی از جمعیت باکتری‌ها به درمان آنتی‌بیوتیکی مقاومت نشان می‌دهند، عفونت به سرعت می‌تواند از کنترل خارج شود. وقتی این باکتری‌های مرتجع! باقی بمانند، به صورت گروهی روی سطوحی مثل زخم یا تجهیزات پزشکی رشد کرده و خود را در پوششی به نام بیوفیلم قرار می‌دهند. نفوذ دارو به چنین کلونی‌هایی دشوار است. این کلونی‌ها سلول‌هایی دارند به نام “persisters” که به آرامی می‌توانند زیر تهاجم آنتی‌بیوتیکی زنده مانده و بعداً بازگشتی موفقیت‌آمیز را رقم بزنند.

Peter Nibbering، ایمونولوژیست مرکز پزشکی دانشگاه لیدن در هلند، با همراهی تیمش در تلاشند تا با بهبود عملکرد پپتیدی انسانی به نام LL-37 که به تنظیم پاسخ ایمنی بدن کمک می‎‌کند، بر این عفونت‌های مرتبط با بیوفیلم فائق آیند. LL-37 دست‌نخورده خودش برخی توانایی‌ها برای کشتن باکتری‌ها را دارد. محققان قبلاً برای افزایش کارایی این پپتید آن را از 37 اسیدآمینه به 24 تا کوتاه کرده‌اند، ولی در تحقیقی که جدیداً انجام یافته، سعی شده بدون دست زدن به ساختار کلی، با یک سری جایگزینی‌های تصادفی عملکرد پپتید بهبود یابد.

یکی از متغیرهای ساخته شده (SAAP-148)، خودش را به عنوان سلاحی کوچک ولی قوی ثابت کرده و محققان نتایج آن را در Science Translational Medicine منتشر ساخته‌اند. در حالی که بیشتر آنتی‌بیوتیک‌های مصرفی گروه‌های ویژه‌ای از باکتری‌ها را مورد هدف قرار داده و در مکانیسم‌های کلیدی آن‌ها اختلال ایجاد می‌نمایند، SAAP-148 بسیار کلی‌تر عمل می‌کند. این پپتید غشای پلاسمایی باکتری را هدف قرار داده و باعث می‌شود محتویات سلولی آن به بیرون تخلیه شود.

SAAP-148 توانسته استافیلوکوکوس اورئوس و آسینتوباکتر بومانی (دو عامل اصلی عفونت‌های بیمارستانی که به بیشتر درمان‌ها مقاومند) را در نمونه‌های انسانی با پوشش بیوفیلم و همچنین در زخم پشت موش‌ها از بین ببرد. این پپتید همچنین سلول‌های persister را در یک بیوفیلم باکتریایی از پا درآورده که قبلاً توسط آنتی‌بیوتیک ریفامپین درمان شده بودند؛ یعنی اولین تحقیقی که ادعای کشتن این سلول‌ها را دارد.

این دارو همچنین یکی از نگرانی‌های بزرگ در مسیر توسعه‌ی آنتی‌بیوتیک‌ها را برطرف کرده است: محیط بدن انسان فعالیت بسیاری از چنین مولکول‌هایی را مهار می‌کند؛ چون آن‌ها به پروتئین‌ها و لیپیدهای درون خون متصل می‌شوند. به نظر می‌آید SAAP-148 یکی از معدود پپتیدهایی باشد که بدون اتصال به این موانع شناور در سرم، به طور مؤثری باکتری‌ها را می‌کشند.

محققان همچنین گزارش کرده‌اند که پس از قرارگیری‌های متعدد در معرض دارو، استافیلوکوکوس اورئوس در برابر آن مقاوم نشد. این خبر شگفت‌آور است ولی مقاومت بعداً می‌تواند تحت شرایط متفاوتی هم ایجاد گردد.

اکنون، تیم نیبرینگ و شرکت وابسته به دانشگاه Madam Therapeutics در حال پیگیری درمان عفونت‌های موضعی مثل زخم‌های پوستی، عفونت‌های مثانه یا عفونت‌های محل پروتز با این دارو هستند. برای به کار بردن سیستمیک دارو، باید به دنبال شکل تزریقی دارو بود که جلوی تجزیه‌ی آن را در بدن گرفته، انتخابی کرده و به محل عفونت، هدایتش کند. نیبرینگ برنامه دارد تا در اولین فرصت تست SAAP-148 را در کارآزمایی‌های بالینی شروع کند؛ اول برای از بین بردن ضایعات التهابی پوست در درماتیت آتوپیک؛ و سپس درمان زخم‌های عفونی در بیماران دچار سوختگی. البته پس از این که مجوز بازبینی‌های اخلاقی صادر شود.