انتشار این مقاله


چگونه باکتری‌ها برای فرار از آنتی‌بیوتیک‌ها مانند یک ارگانیسم واحد عمل می‌کنند

محققان مشاهده کردند که هنگامی که باکتری را در معرض آنتی‌بیوتیک قرار می‌دهند، باکتری‌ها سیگنال‌هایی می‌فرستند و یکدیگر را از خطر آگاه می‌کنند.

تحقیقات جدیدی بر باکتری سودومونا آیروژینوزا (Pseudomonas aeruginosa) برای کشف استراتژی آن‌ها برای مقابله با آنتی‌بیوتیک‌ها انجام شده‌است. این یافته‌ها می‌توانند به مؤثر بودن بیشتر آنتی‌بیوتیک‌ها کمک کنند.

جین لوییس برو (Jean-Luis Bru) از دپارتمان بیوشیمی و زیست‌شناسی مولکولی دانشگاه کالیفرنیا، نویسنده‌ی اول این مقاله است که در Journal of Bacteriology چاپ شده‌است. برو و همکارانش برای انجام تحقیقات خود بر باکتری سودومونا آیروژینوزا، عامل بیماری سیستیک فیبروزیس (cystic fibrosis)، تمرکز کردند. سیستیک فیبروزیس یک بیماری تنفسی ارثی است که در آ ریه‌ها بیش از حد مخاط تولید می‌کنند.

P. aeruginosa یکی از خطرناک‌ترین باکتری‌های موجود است. سازمان سلامت جهانی (WHO) این باکتری را در لیست اولویت مبارزه با مقاومت آنتی‌بیوتیکی خود قرار داده‌است. این لیست حاوی ۱۲ باکتری است که به آنتی‌بیوتیک‌ها مقاوم شده‌اند و باید برای مبارزه با آن‌ها به دنبال راه جدیدی گشت. این باکتری‌ها در سه سطح بحرانی، ریسک بالا و ریسک معمولی طبقه‌بندی شده‌اند. P. aeruginosa به علت مقاومت به آنتی‌بیوتیک‌هایی به نام کارباپنم (carbapenems) در اولویت بحرانی قرار گرفته‌اند.

بنابراین تحقیقاتی مانند تحقیقات برو و همکاران می‌توانند هم مکانیسم مقاومت باکتری‌ها را بشناسند و هم با عفونت‌ها بهتر مقابله کنند.

باکتری‌ها مانند یک ارگانیسم واحد عمل می‌کنند.

در این پژوهش جدید، محققان میزان رشد و پراکنده‌شدن باکتری‌ها را در ظروف پتری را بررسی کردند. این ظروف لایه موکوزی سیستم تنفسی را شبیه‌سازی می‌کند که برای رشد و اثر پاتوژنی باکتری مناسب است. در این محیط، محققان اثر آنتوبیوتیک‌ها و باکتریوفاژها را بر فرآیند تجمع کردن باکتری‌ها در یک نقطه سنجیدند. باکتریوفاژ‌ها ویروس‌هایی هستند که بر باکتری اثر گذاشته و می‌توانند باکتری را از درون نابود کنند.

محققان مشاهده کردند که هنگامی که P. aeruginosa را در معرض آنتی‌بیوتیک جنتامایسین قرار می‌دهند، باکتری‌ها به یکدیگر سیگنال‌هایی می‌فرستند و یکدیگر را از خطر آگاه می‌کنند؛ در نتیجه می‌توانند از اثر آنتی‌بیوتیک فرار کنند.

به گفته‌ی نویسنده‌های مقاله، باکتری‌های دسته‌ی سودومونا با ترشح مولکول علامت‌دهنده‌ی کویینولون (PQS)، این‌کار را انجام می‌دهند. آ‌ها توضیح می‌دهند: «این مکانیسم‌ها می‌توانند اثری کلی بر بر محدود کردن عفونت برای یک زیرجمعیت را دارند که در نتیجه باعث بقای کل گونه می‌شوند.»

نینا مولین هویلند- کروگسبو (Nina Molin Hoyland-Kroghsbu)، از نویسندگان مقاله و استادیار دپارتمان داپزشکی دانشگاه Copenhagen در دانمارک، نظری در مورد این مقاله و یافته‌هایش داده است: «ما در آزمایشگاه می‌توانیم مشاهده کنیم که باکتری‌ها به راحتی در اطراف منطقه‌ی خطرناک حاوی آنتی‌بیوتیک و باکتریوفاژ شنا می‌کنند. زمانی که به آن‌ها پیام هشدار از باکتری‌های دیگر می‌رسد، در یک منطقه‌ی دور از خطر به صورت دایره‌ای تجمع می‌کنند. این یک مکانیسم هوشمندانه برای بقای باکتری‌ها است. اگر در انسان نیز این مکانیسم صورت بگیرد، به راحتی مقاومت باکتریایی در برابر آنتی‌بیوتیک‌ها قابل توجیه است.»

نینا هویلند می‌گوید: «برای ما بسیار جالب است که بدانیم چگونه باکتری‌ها با یکدیگر ارتباط برقرار می‌کنند و باعث تغییر رفتار در یکدیگر می‌شوند تا همگی زنده بمانند. درواقع می‌توان گفت که آن‌ها همگی مانند یک ارگانیسم واحد عمل می‌کنند.»

راهی برای تولید آنتی‌بیوتیک‌های مؤثرتر

جولیا سی. ون کسل (Julia C. van Kessel) در مورد این یافته‌ها می‌گوید که توانایی P. aeruginosa در اثرگذاری بر رفتار یک گروه باکتری ،مثل ایجاد تجمع در مواقع فشار، یک کشف خاص است. نویسندگان مقاله نیز می‌گویند این یافته‌ها می‌توانند به مبارزه با بحران مقاومت آنتی‌بیوتیکی کمک کنند.

با وجود اینکه هنوز کارهای زیادی برای استفاده از این یافته‌ها برای درمان مانده‌است، قدم بعدی این پژوهش یافتن راهی است که در مسیر سیگنالینگ باکتری‌ها اختلال ایجاد کند.

نینا هویلند می‌گوید: «این یافته‌ها راه را برای کشف داروهایی که از ردوبدل شدن سیگنال جلوگیری کنند، باز می‌کند.»

یکی از محققان اضافه می‌کند: «به عنوان روشی جایگزین، می‌توان ماده‌ای طراحی کرد که از رسیدن سیگنال به باکتری‌های دیگر جلوگیری کند. بدین ترتیب می‌توان داروی موثرتری تولید کرد.»

نیلوفر طبسی


نمایش دیدگاه ها (0)
دیدگاهتان را بنویسید

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