تطوير مضاد حيوي يُجهِز على المقاومة البكتيرية بـ«ضربة قاضية»

طوَّر باحثون من جامعة إلينوي شيكاغو مضاداً حيوياً رائداً يستهدف البكتيريا بطريقتين مختلفتين، مما يجعل من المستحيل تقريباً على البكتيريا تطوير المقاومة.

ويمثِّل هذا الاكتشاف، المفصَّل في دراسة جديدة نُشِرت في مجلة "نيتشر كيميكال بيولوجي"، تقدماً كبيراً في مكافحة الأمراض المعدية.

وتركِّز الدراسة على فئة من العقاقير الاصطناعية تسمى "الماكرولونات"، وتعمل هذه المضادات الحيوية عن طريق التدخل في إنتاج البروتين وإفساد بنية الحمض النووي في الخلايا البكتيرية.

ويتطلب هذا الإجراء المزدوج من البكتيريا الدفاع في وقت واحد ضد كلا الهجومين، وهو إنجاز اعتبره الباحثون شبه مستحيل.

ويقول ألكسندر مانكين، أستاذ العلوم الصيدلانية المتميز في جامعة كاليفورنيا الدولية، إن: "جمال هذا المضاد الحيوي هو أنه يقتل من خلال هدفين مختلفين في البكتيريا، فإذا أصاب المضاد الحيوي كلا الهدفين بنفس التركيز، فإن البكتيريا تفقد قدرتها على أن تصبح مقاومة من خلال اكتساب طفرات عشوائية في أي من الهدفين".

وتجمع الماكرولونات بين بنيات اثنين من المضادات الحيوية المستخدمة على نطاق واسع مع آليات مختلفة، وهما "الماكروليدات"، مثل الإريثروميسين، والتي تمنع الريبوسوم، مصانع تصنيع البروتين في الخلية، أما الثاني فهو " الفلوروكينولونات"، مثل سيبروفلوكساسين، وتستهدف إنزيماً خاصاً بالبكتيريا يسمى "جيراز الحمض النووي".

• الدواء على كوكب المريخ.. كيف يمكن تمديد صلاحيته؟

وفحص البحث الذي أجراه يوري بوليكانوف، الأستاذ المشارك في العلوم البيولوجية، إلى جانب نورا فاسكيز لاسلوب، أستاذة الصيدلة، النشاط الخلوي لمختلف أدوية الماكرولون، ووجدوا أن هذه الأدوية ترتبط بشكل وثيق بالريبوسوم مقارنة بالماكروليدات التقليدية، كما أنها فعالة حتى ضد السلالات البكتيرية المقاومة للماكرولايد.

وكان أحد تصميمات الماكرولونات الواعدة قادراً على استهداف كل من الريبوسوم وجيراز الحمض النووي بأقل جرعة فعالة، مما يجعله مرشحاً قوياً لمزيد من التطوير.

ويقول بوليكانوف: "من خلال ضرب هدفين بنفس التركيز، فإن الميزة هي أنك تجعل من المستحيل تقريباً على البكتيريا أن تتوصل بسهولة إلى دفاع جيني بسيط".