انتشار این مقاله


هنس کریستین گرم: زیست شناسی که به طبقه بندی باکتری‌ها کمک کرد

هنس کریستین گرام، زیست‌شناسی پیشرو بود که با اختراع یک سیستم طبقه‌بندی، تحولی در پزشکی آفرید.

هنس کریستین گرم، مخترع تکنیک رنگ‌آمیزی گرم، زیست‌شناسی پیشرو بود که با اختراع یک سیستم طبقه‌بندی، باعث شد در حدود ۳۰ هزار گونه‌ی شناخته شده از باکتری‌ها مورد بررسی قرار گیرند. اخیراً گوگل به مناسبت سالروز تولد او، ۱۸ سپتامبر ۱۸۵۳، عنوان خود را برای این دانشمند بزرگ مزین نمود. گرم در اوایل دهه‌ی ۱۸۸۰ که با پاتولوژیست آلمانی و میکروبیولوژیست کارل فریدلندر کار می‌کرد، این تکنیک را ابداع نمود. تکنیک گرم هنوز هم یکی از مهم‌ترین تکنیک‌های مورد استفاده در میکروبیولوژی است که برای شناسایی باکتری‌ها در زیر میکروسکوپ مورد استفاده قرار می‌گیرد.

گرم ابتدا معرف‌ها را بر نمونه‌های بافتی ریه چکاند. معرف ماده‌ای است که جهت ایجاد یک واکنش شیمیایی، طراحی شده است. او متوجه تفاوت‌هایی در رنگ‌گیری گونه‌هایی از باکتری‌ها شد که امروزه استرپتوکوکوس پنومونیا و کلبسیلا پنومونیا نامیده می‌شوند. تفاوت‌هایی که گرم مشاهده نمود، در نتیجه‌ی ترکیب دیواره‌ی سلولی باکتریایی بود. برخی باکتری‌ها دیواره‌ی سلولی از جنس پپتیدوگلیکان دارند. پپتیدوگلیکان پلیمری از جنس قند و آمینواسیدهاست. این باکتری‌های “گرم مثبت” معمولاً رنگ کریستال بنفش، ید یا متیلن آبی را به خود گرفته و زیر میکروسکوپ، به رنگ بنفش یا قهوه‌ای تظاهر می‌یابند. سایر باکتری‌ها، پپتیدوگلیکان ندارند. در نتیجه رنگ نگرفته و “گرم منفی” نامیده می‌شوند. این باکتری‌ها زیر میکروسکوپ قرمز رنگ می‌باشند.

اوج محبوبیت این تکنیک، بین سال‌های ۱۹۴۰ و ۱۹۶۰ بود. پیرس گاردنر، دانشیاری از دانشکده‌ی پزشکی هاروارد، در سال ۱۹۷۴ در مورد رنگ‌آمیزی گرم و تفسیر آن چنین نوشت:

احساس ما این است که اسمیر رنگ‌آمیزی شده با این تکنیک، باید بخشی از معاینه‌ی فیزیکی بیمار مبتلا به عفونت باکتریایی حاد در نظر گرفته شود. در واقع، این تکنیک متعلق به تمامی پزشکانی است که به بیماران بدحال، مراقبت‌های اولیه ارائه می‌دهند.

اخیراً رنگ‌امیزی گرم برای شناسایی آنتی‌بیوتیک‌های جدید که راه‌حل کلیدی در جنگ علیه مقاومت آنتی‌بیوتیکی می‌باشند، مورد استفاده قرار گرفته‌ است. تیکسوباتین یکی از دو آنتی‌بیوتیک جدیدی است که در سال ۲۰۱۵ به بازار راه یافت. این آنتی‌بیوتیک با تغییر دادن یک روش آزمایش شده برای رنگ‌آمیزی خاک کشف شد. هدف از رنگ‌آمیزی مذکور غربالگری باکتری‌هایی بود که در اثر تکامل، قادر به حذف رقبای خود بودند.

در واقع، تیمی از دانشگاه شمال غرب در بوستون، ماساچوست، ۵۰ هزار نوع باکتری ساکن خاک را برای یافتن آنتی‌بیوتیک‌های جدید غربالگری نمود؛ آنتی‌بیوتیک‌هایی که موجب کشته شدن عامل عفونت بیمارستانی MRSA و  باکتری عامل TB مقاوم به درمان چند دارویی شوند.

تکنیک رنگ‌آمیزی گرم در شناسایی تیکسوباکتین در این غربالگری نقش بسیار مهمی داشت. چرا که به نظر می‌‎رسد تیکسوباکتین بر گروهی از باکتری‌های گرم مثبت اثر می‌گذارد. این تأثیر با مورد هدف قرار دادن لیپیدی در دیواره‌ی سلولی این باکتری‌ها در همراهی با سایر مولکول‌ها صورت می‌پذیرد.

در صورت استفاده‌ی صحیح از تیکسوباکتین، این آنتی‌بیوتیک می‌تواند درمانی بسیار مؤثر برای بیماری‌های باکتریایی باشد که حداقل ۳۰ سال، از تهدید مقاومت دارویی در امان خواهد بود.

در حالی که تمییز باکتری‌ها به دو گروه گرم مثبت و گرم منفی برای بسیاری از سیستم‌های شناسایی باکتری‌ها اصلی بنیادی است، محققان معتقدند روش رنگ‌آمیزی گرم مستعد خطا بوده و “به اندازه‌ی کافی کنترل شده و استانداردسازی شده نیست.” این مورد را خود گرم به هنگام انتشار کار خود در سال ۱۸۸۴ هشدار داد.

مهدیه وظیفه


نمایش دیدگاه ها (0)
دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *