اكتشاف “نقطة ضعف” البكتيريا المقاومة للأدوية
تاريخ النشر: 30th, December 2024 GMT
يوما بعد يوم، تحتاج البشرية بشكل ضروري إلى تكتيكات جديدة للسيطرة على العدوى، إذ من المتوقع أن تودي البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية بحياة ما يصل إلى مليوني شخص كل عام بحلول عام 2050.
واكتشف باحثون من الولايات المتحدة الأمريكية وإسبانيا أن بعض البكتيريا على الأقل تدفع ثمنًا باهظًا لمقاومتها وهي تكلفة قد نتمكن من استغلالها لمحاربة العدوى.
ويقول عالم الأحياء الجزيئية جورول سول، من جامعة كاليفورنيا في سان دييغو: “لقد اكتشفنا نقطة ضعف البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية. يمكننا الاستفادة من هذه التكلفة لقمع إنشاء مقاومة المضادات الحيوية دون استخدام الأدوية أو مواد كيميائية ضارة”.
وفي إطار استكشاف سبب عدم هيمنة البكتيريا ذات العوامل المقاومة بالضرورة على أقاربها غير المقاومة، اكتشفت عالمة الأحياء في جامعة كاليفورنيا في سان دييغو، إيون تشاي مون، وزملاؤها، مثالاً للحماية التي تأتي بتكلفة، إذ تعيق قدرة البكتيريا على البقاء على قيد الحياة عندما تكون مستويات المغنيسيوم منخفضة.
ويوضح سول: “بينما نفكر غالبًا في مقاومة المضادات الحيوية باعتبارها فائدة كبيرة لبقاء البكتيريا، وجدنا أن القدرة على التعامل مع نقص المغنيسيوم في بيئتها أكثر أهمية لتكاثر البكتيريا”.
إن حرمان البيئات المحيطة من المغنيسيوم قد يعيق قدرة البكتيريا على النمو، ولأن السلالات غير المتحولة لا تعاني من ذات الخلل، فإن تقليل المغذيات الرئيسية لا ينبغي أن يؤثر سلبًا على البكتيريا اللازمة لميكروبيوم صحي.
وتعمل المعادن المشحونة مثل أيونات المغنيسيوم على تثبيت الريبوسومات، وهي الآلات الدقيقة في الخلايا التي تنتج البروتينات، وتلعب الأيونات أيضًا دورًا مهمًا في استخدام الأدينوسين الثلاثي الفوسفات “ATP” الذي يمد خلايانا بالطاقة.
إن النسخة المتحولة من الريبوسوم “L22” في بعض أنواع البكتيريا العصوية الرقيقة تحمي السلالة من المضادات الحيوية وترتبط بإحكام بذرة المغنيسيوم المشحونة، ما يترك كمية أقل من “ATP” لاستخدامها في إنتاج الطاقة الخلوية.
وقد كشف نموذج أجراه سول وفريق البحث العلمي معه أن هذه الضريبة الفسيولوجية تعيق قدرة السلالة المتحولة على النمو والانتشار، مقارنة بالبكتيريا العصوية الرقيقة غير المتحولة.
ويقول الباحثون في ورقتهم البحثية: “المنافسة داخل الخلايا للحصول على مجموعة محدودة من المغنيسيوم يمكن أن تؤدي بالتالي إلى قمع إنشاء نوع من الريبوسوم المقاوم للمضادات الحيوية”.
وهذا يعني أنه دون ضغط المضادات الحيوية، فإن البكتيريا العصوية الرقيقة غير المتحولة تكون أكثر ملاءمة من البكتيريا العصوية الرقيقة المقاومة للمضادات الحيوية.
ويوضح سول: “نظهر أنه من خلال فهم أفضل للخصائص الجزيئية والفسيولوجية للبكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية، يمكننا إيجاد طرق جديدة للسيطرة عليها دون استخدام الأدوية” .
وبحسب مجلة” ساينس إليرت” العملية، فإن مقارنة محدودة كشفت أن ليس كل المتغيرات الريبوسومية المتحولة تعاني من هذا الضعف، لذا فإن الباحثين حريصون على استكشاف آليات مماثلة في البكتيريا الأخرى أيضًا.
واختتم مون وفريقه، بالقول: “نأمل أن يساعد عملنا في تحديد الظروف التي تعيق السلالات المقاومة للمضادات الحيوية دون الحاجة إلى تطوير مضادات حيوية جديدة”.
المصدر: يمانيون
إقرأ أيضاً:
نقطة تحول في تاريخ البشرية.. اكتشاف أقدم دليل على استخدام البشر القدماء للنار في هذا الموقع
دبي، الإمارات العربية المتحدة (CNN)-- كَشَف حقل في مقاطعة سوفولك شرق إنجلترا أدلةً حول أقدم حالة معروفة لقيام البشر بإشعال النار والتحكم فيها. ويعتقد علماء الآثار أنّه اكتشاف مهم يُسلّط الضوء على نقطة تحوّل حاسمة في تاريخ البشرية.
يشير اكتشاف طين محروق شكّل موقدًا في منطقة بارنهام، إضافةً لفؤوس حجرية متصدعة بفعل الحرارة، وشظيتين من حجر البيريت الذي يُستخدم لتوليد شرارات، إلى أن البشر الأوائل (إنسان النياندرتال على الأرجح) كانوا قادرين على إشعال النيران والحفاظ عليها.
وقال أمين مجموعات العصر الحجري القديم في المتحف البريطاني، نيك أشتون، خلال مؤتمرٍ صحفي: "هذا موقع يعود تاريخه إلى 400 ألف عام يوجد فيه أقدم دليل على إشعال النار، ليس في بريطانيا أو أوروبا فحسب، بل في أي مكان آخر من العالم".
وأكّد أشتون، المؤلف الرئيسي لدراسة حول موقع بارنهام نُشرت في مجلة "Nature"، الأربعاء: "هذا هو الاكتشاف الأكثر إثارة في مسيرتي المهنية التي امتدت 40 عامًا".
لطالما كان تحديد الوقت والمكان الذي بدأ البشر في إشعال النار وطهي الطعام عمدًا، بين الأسئلة التي حيّرت الباحثين في مجال أصول الإنسان لفترةٍ طويلة.
فهذه القدرة على إشعال النار ستسمح للبشر الذين عاشوا في بارنهام بتدفئة أنفسهم، وردع الحيوانات البرية، وطهي طعامهم بانتظام، بشكلٍ كان سيجعله مغذّ أكثر.
وكان من الممكن أن يجلب القدرة على التحكم بالنيران فوائد عملية، مثل تطوير المواد اللاصقة، وتقنيات أخرى، وتعزيز التفاعل الاجتماعي عبر سرد القصص مثلاً.
تُعد القطع الأثرية المكتشفة في هذا الموقع أقدم بـ350 ألف عام من الأدلة السابقة المعروفة عن إشعال النار في السجل الأثري، والتي عُثِر عليها في شمال فرنسا.
ومع ذلك، يرى أشتون أنّه من غير المرجح أن تكون القدرة على إشعال النار قد ظهرت لأول مرة في بارنهام.
وأوضح: "أعتقد أن الكثير منّا تمتع بحدس بشأن استخدام النيران بشكلٍ منتظم في أوروبا منذ حوالي 400 ألف عام. لكننا لا نملك دليلًا على ذلك".
يُعد تحديد وقت تعلُّم البشر إتقان إشعال النار لأول مرة وكيفية ذلك أمرًا صعبًا بالنسبة لعلماء الآثار.
السبب يعود إلى ندرة بقاء الأدلة التي تشير إلى اشتعال النيران، فيمكن أن يتطاير الرماد والفحم بسهولة، ويمكن أن تتعرّض الرواسب المحروقة للتآكل.
يصعب أيضًا التمييز بين الحرائق الطبيعية وتلك التي أشعلها الإنسان.
ويُرجح أنّ البشر الأوائل بدأوا في استغلال النيران الناجمة عن الصواعق أو عوامل طبيعية أخرى، ربما عن طريق الحفاظ على الجمرات لفترةٍ من الزمن، ولكنها كانت ستظل موردًا غير منتظم، وفقًا للدراسة.
ومع ذلك، تشير الاكتشافات في بارنهام إلى أنّ السكان القدماء استطاعوا إشعال النار واستخدامها بشكلٍ روتيني ومتعمد.
الدليل القاطعحلّل الفريق الرواسب المُحمرّة من بارنهام، ووجد أنّ خصائصها الكيميائية تختلف عن تلك الناتجة عن الحرائق الطبيعية.
أشارت بصمة الهيدروكربونات على سبيل المثال، إلى درجات حرارة أعلى ناتجة عن حرق الخشب بشكلٍ مركز، بدلاً من الحرائق واسعة النطاق.
كما أشار التغير المعدني في الرواسب إلى تكرّر الاشتعال في الموقع ذاته.
لكن الدليل القاطع تجسّد عبر قطعتين من حجر البيريت الحديدي، الذي يُشار إليه أحيانًا بـ"ذهب الحمقى".
ويمكن استخدامه لضرب حجر الصوان، بشكلٍ يُنتج شرارات كافية لإشعال مواد قابلة للاشتعال مثل الفطر الجاف.
لم يكن هذا المعدن الطبيعي متوفرًا في البيئة المحيطة مباشرةً، ويدل ذلك على أنّ السكان القدماء كانوا على دراية بخصائصه في إشعال النار، وسعوا للحصول عليه، كما أفاد الباحثون في الدراسة.
ويرى أستاذ علم آثار العصر الحجري القديم بمركز آثار أصول الإنسان في جامعة ساوثهامبتون البريطانية، جون ماكناب، غير المشارك في الدراسة، أنّ ما يثير الإعجاب في هذا البحث هو النطاق الواسع من أساليب التحليل المستخدمة لحل اللغز.
عبد الرؤوف يجتمع بلاعبي الزمالك استعدادًا لمواجهة حرس الحدود