داروباكتين.. مضاد حيوي جديد يقتل البكتيريا الخارقة
رغم تراجع قدرة المضادات الحيوية على مواجهة بعض أنواع البكتيريا التي تطورات قوتها مع الوقت، فقد تمكن العلماء من إيجاد داروباكتين، وهو مضاد حيوي يقتل البكتيريا المقاومة.
كان يُعتقد منذ فترة طويلة أن المضادات الحيوية هي علاج معجزة للعدوى البكتيرية.
ومع ذلك، فقد تطورت العديد من مسببات الأمراض لتضعف المضادات الحيوية بمرور الوقت، وبالتالي فإن البحث عن عقاقير جديدة أصبح أكثر إلحاحًا.
كان باحثون من جامعة بازل جزءًا من فريق دولي استخدم التحليل الحسابي لتحديد مضاد حيوي جديد وفك شفرة طريقة عمله.
يعد هذا البحث الجديد خطوة مهمة في ابتكار عقاقير جديدة قوية.
تشير منظمة الصحة العالمية إلى العدد المتزايد باطراد من البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية على أنه “جائحة صامتة”.
يزداد الوضع سوءًا بسبب عدم وجود العديد من الأدوية الجديدة التي تم طرحها في السوق في العقود الأخيرة.
حتى الآن، لا يمكن علاج جميع الإصابات بشكل صحيح، ولا يزال المرضى يتعرضون لخطر الضرر من التدخلات الروتينية.
هناك حاجة ماسة إلى مواد فعالة جديدة لوقف انتشار البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية.
تم التوصل إلى نتيجة مهمة مؤخرًا من قبل فريق برئاسة باحثين من جامعة نورث إيسترن في بوسطن والبروفيسور سيباستيان هيلر من جامعة بازل Biozentrum.
وتم نشر نتائج هذا البحث، الذي كان أحد مكونات مشروع “AntiResist” للمركز الوطني للكفاءة في البحث (NCCR)، مؤخرًا في مجلة Nature Microbiology .
دراسة: بكتيريا الأمعاء قد تزيد من مضاعفات “كورونا”
خصوم أقوياء
اكتشف الباحثون المضاد الحيوي الجديد Dynobactin من خلال نهج الفحص الحسابي.
يقتل هذا المركب البكتيريا سالبة الجرام، والتي تحتوي على العديد من مسببات الأمراض الخطيرة والمقاومة.
يقول هيلر: “إن البحث عن المضادات الحيوية ضد هذه المجموعة من البكتيريا ليس بالأمر الهين”.
ويضيف “إنهم محميون جيدًا بواسطة غشاء مزدوج وبالتالي لا يوفرون سوى فرصة ضئيلة للهجوم”.
وخلال ملايين السنين من تطورها، وجدت البكتيريا طرقًا عديدة لجعل المضادات الحيوية غير مؤثرة.
في العام الماضي فقط، فك فريق هيلر طريقة عمل المضاد الحيوي الببتيد الذي اكتشف مؤخرًا، داروباكتين.
تم دمج المعرفة المكتسبة في عملية الفرز للمركبات الجديدة.
استفاد الباحثون من حقيقة أن العديد من البكتيريا تنتج ببتيدات المضادات الحيوية لمحاربة بعضها البعض.
كما استفادوا أيضا من أن هذه الببتيدات ، على عكس المواد الطبيعية، مشفرة في الجينوم البكتيري.
مركب جديد يقضي على بكتيريا مارسا العنقودية
تأثير قاتل
ووفقًا لهذه الميزة، قام الكمبيوتر بشكل منهجي بفحص الجينوم الكامل لتلك البكتيريا التي تنتج مثل هذه الببتيدات.
هذه هي الطريقة التي حدد بها العلماء داروباكتين.
أظهر المؤلفون في دراستهم أن هذا المركب الجديد فعال للغاية.
ونجت الفئران المصابة بالتسمم المهدد للحياة الناجم عن البكتيريا المقاومة من العدوى الشديدة من خلال إعطاء Dynobactin.
من خلال الجمع بين الطرق المختلفة، تمكن الباحثون من حل هيكل وآلية عمل Dynobactin.
يحجب هذا الببتيد بروتين الغشاء البكتيري BamA، والذي يلعب دورًا مهمًا في تكوين الغلاف البكتيري الواقي الخارجي والحفاظ عليه.
يتمسك Dynobactin في BamA من الخارج مثل المكونات ويمنعها من القيام بعملها.
لذلك، تموت البكتيريا، وعلى الرغم من أن Dynobactin لا يكاد يكون له أي تشابه كيميائي مع Darobactin المعروف بالفعل.
مع ذلك، فإن العقار الجديد له نفس الهدف على سطح البكتيريا. وهذا، لم يكن متوقعا في البداية.
على المستوى الجزيئي، اكتشف العلماء أن Dynobactin يتفاعل بشكل مختلف مع BamA عن Darobactin.
من خلال الجمع بين بعض الخصائص الكيميائية للاثنين، يمكن تحسين الأدوية المحتملة وتحسينها. وهذه خطوة مهمة في الطريق إلى دواء فعال. ي
يقول هيلر: “الفحص القائم على الكمبيوتر سيعطي دفعة جديدة لتحديد المضادات الحيوية التي تمس الحاجة إليها”.
في المستقبل، يريد العلماء توسيع نطاق بحثنا والتحقيق في المزيد من الببتيدات من حيث ملاءمتها كأدوية مضادة للميكروبات.
