دانشمندان برای اولین بار تغییر شکل باکتری در برابر آنتی بیوتیک را مشاهده کردند

باکتری ها به سرعت در حال تکامل بوده و در برابر داروها مقاوم می شوند. این موضوع سبب شده تا سازمان ملل متحد مقاومت باکتری ها در برابر آنتی بیوتیک ها را یک بحران جهانی اعلام کرده و پیش بینی کند میلیون ها نفر تا سال 2050 جان خود را بابت این مسئله از دست بدهند.

پژوهشگران با مطالعه تکامل میکروب ها به دنبال آگاهی از نحوه مقاومت آنها در برابر بهترین سنگرهای دفاعی ما هستند. محققان استرالیایی برای نخستین بار موفق شدند باکتری ها را هنگام تغییر فرم برای در امان ماندن از آنتی بیوتیک ها مشاهده کنند.

باکتری ها می توانند به چندین روش مقاومت خود در برابر آنتی بیوتیک ها را بالا ببرند. برخی از آنها داروهای ضد باکتری را دفع می کنند. برخی دیگر با تقسیم شدن و متوقف کردن روند رشد از شناسایی شدن توسط آنها و سیستم ایمنی بدن در امان مانده و بعضی دیگر به کمک آنزیم ها داروها را از بین برده و حتی آنها را می خورند. برخی دیگر نیز تا زمان از بین رفتن اثرات دارو به خواب زمستانی (Hibernation) می روند.

در تحقیقات جدیدی که توسط دانشگاه نیوکاسل انجام شده است، تیمی از دانشمندان برای فهم بهتر نحوه مقاوم شدن باکتری ها در برابر آنتی بیوتیک ها، روی یکی از مهم ترین سپرهای دفاعی آنها یعنی دیواره یاخته ای (Cell Wall) تمرکز کردند.

«Katarzyna Mickiewicz»، نویسنده اصلی مقاله پژوهشی، دیواره یاخته ای باکتری ها را به یک ژاکت نورانی تشبیه کرده و می گوید:

«دیواره یاخته ای به باکتری ها کمک می کند تا شکلی همانند یک میله یا کره به خود بگیرند. این دیواره با اینکه از باکتری محافظت می کند اما سبب می شود تا به راحتی توسط سیستم ایمنی بدن و آنتی بیوتیک هایی مثل پنی سیلین شناسایی شود.»

نکته مهم این است که باکتری ها بدون دیواره یاخته ای نیز قادر به ادامه حیات بوده و زمانی که آنرا از بین ببرند سیستم ایمنی بدن به سختی می تواند آنها را شناسایی کند، چون سلول های سیستم ایمنی بدن چنین دیواره ای ندارند تا بتوانند وجود آنرا در بدن تشخیص دهند. داروهایی مثل پنی سیلین با شناسایی همین دیواره که عاملی بیگانه محسوب می شود به سلول های دیواره دار حمله کرده و سلول های بدون دیواره را از بین نمی برند.

در شرایطی که ادامه حیات ضروری است، باکتری دیواره یاخته ای خود را از میان برده و ظاهری L شکل به خود می گیرد. در این حالت سیستم ایمنی بدن و آنتی بیوتیک ها به سختی می توانند باکتری را شناسایی کنند. دانشمندان از قرن بیستم این قبیل باکتری ها را کشف کرده بودند ولی به دلیل خصوصیات گفته شده مطالعه دقیق آنها مشکل است.

حال به کمک کاوشگرهای فلوئورسنتی که DNA باکتری را آشکار می کنند، دانشمندان دانشگاه نیوکاسل توانستند جهش یافتن باکتری ها برای فرار از آنتی بیوتیک ها را برای اولین بار مشاهده کنند. آنها باکتری های عفونت ادراری را در ظرف شکر قرار دادند که برای زنده ماندن آنها بدون دیواره یاخته ای ضروری است.

به کمک کاوشگرهای فلوئورسنتی می توان DNA باکتری تغییر شکل دهنده را علامت گذاری کرد.

با اضافه کردن پنی سیلین به ترکیب فوق که با شناسایی دیواره یاخته ای باکتری ها را از بین می برد، دانشمندان از بین رفتن این دیواره توسط گونه های مختلف باکتریایی برای پنهان ماندن از آنتی بوتیک ها را نظاره کردند. دانشمندان می گویند از بین رفتن دیواره یاخته ای اولین نشانه در تغییر شکل باکتری است.

دانشمندان موفق به تهیه فیلم از واکنش باکتری L شکل به نبود آنتی بیوتیک شدند. زمانی که اثر دارو از بین رفت باکتری مجدداً دیواره یاخته ای خود را در مدت زمان پنج ساعت تشکیل داد. یکی از مهم ترین دستاوردهای دانشمندان در این پژوهش، مشاهده جهش L شکل باکتری خارج از محیط آزمایشگاه و در یک گورخرماهی (Zebrafish) بود.

«Mickiewicz» در مورد تزریق باکتری به یک ارگانیزم زنده می گوید:

«در یک فرد سالم باکتری L شکل توسط سیستم ایمنی بدن از بین خواهد رفت. اما در یک فرد سالخورده و ضعیف همانند نمونه استفاده شده در این آزمایش، باکتری زنده مانده و با تولید دوباره دیواره یاخته ای فرد را با یک بیماری جدید دچار می کند. احتمالاً یکی از دلایل شیوع بیماری مجاری ادراری همین عامل است.»

اتفاق فوق برای پزشکان به منزله استفاده از روش های مختلف درمانی است تا در مرحله اول به دیواره یاخته ای حمله کره و در ادامه با به کارگیری دارویی متفاوت و شناسایی DNA یا RNA، باکتری تغییر شکل داده را از میان بردارند.

در فیلم زیر تولید مجدد دیواره یاخته ای توسط باکتری L شکل را می بینید:

مطالب مرتبط

کشف بیش از 300 ویروس بزرگ با قابلیت های عجیب

محققان چندین ویروس عجیب از نقاط مختلف دنیا کشف کردند. آنها باکتریوفاژ (فاژ) یا همان ویروس هایی را کشف کرده اند که به باکتری ها حمله کرده و آنها را از بین می برند. این جانداران بسیار کوچک از نظر ابعاد، بسیار بزرگ تر از ویروس های معمولی بوده و توانایی ها پیچیده ای دارند... ادامه مطلب

کشف گونه جدید کوسه راه رونده در اندونزی [تماشا کنید]

محققان چهار گونه کوسه جدید کشف کرده اند که به کمک باله های خود در کف دریا «راه» می روند. این شیوه حرکتی در کوسه ها بسیار نادر بوده و برتری بزرگی به این جاندار برای شکار طعمه های کوچک می دهد.محققان این گونه های خارق العاده را در آب های استوایی مجمع الجزایر هند-استرالیا... ادامه مطلب

محاسبه جذر اعداد با کامپیوتر ساخته شده از DNA

دانشمندان با استفاده از سیستم شبه رایانه‌ای ساخته شده از DNA مهندسی شده، موفق به انجام محاسبات ریاضی شدند.زیست شناسان از اوایل سال ۱۹۹۴ استفاده از مواد ژنتیکی برای انجام محاسبات را پیشنهاد کرده اند. از آن زمان راه هایی برای ذخیره داده در DNA و دستکاری آنها با منطق شبیه به 0 و 1 دنیای کامپیوتر... ادامه مطلب

شناسایی هویت خون آشام مرموز آمریکایی پس از 200 سال

دهه 90 میلادی، کودکان حین بازی در نزدیکی قبرستانی بی نام و نشان مربوط به قرن نوزدهم میلادی در شهر گریزولد ایالت کنتیکت (Griswold, Connecticut)، چندین جمجمه پیدا کردند که از زمین بیرون زده بودند. باستان شناسان با حفاری های بیشتر 27 گور پیدا کردند که یکی از آنها متعلق به مرد میانسالی بود که... ادامه مطلب

از رویای نوبل تا پشت میله‌ها؛ دانشمند ژنتیک چینی به ۳ سال زندان محکوم شد

دادگاهی در چین دانشمندی را که مدعی اصلاح ژنتیکی دو نوزاد شده بود، به جرم اقدامات پزشکی غیرقانونی به سه سال زندان و پرداخت جریمه ای هنگفت محکوم کرد.سال گذشته محقق چینی به نام Jiankui He مدعی شد که از طریق روش کریسپر، DNA دو نوزاد را به گونه ای اصلاح کرده که آنها را در برابر... ادامه مطلب

انسان مدرن در بوتسوانا متولد شده است

آیا برایتان این سوال پیش آمده که اولین بار انسان مدرن در کدام قسمت از این کره خاکی چشم به جهان گشود؟ اگر تاکنون به این پدیده فکر نگرده‌اید، جای نگرانی وجود ندارد، زیرا محققین دانشگاه سیدنی جواب آن را یافته‌اند: بوتسوانا.تحقیقات دانشمندان نشان می‌دهد که اولین قدم‌های انسان روی کره زمین، در منطقه‌ای به نام... ادامه مطلب

ویجیاتو

نظرات ۰

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود

رمزتان را گم کرده‌اید؟