«داروی زنده»: روش جدید محققان برای مقابله با ابرباکتری‌های مقاوم به آنتی بیوتیک

دانشمندان با قرار دادن باکتری‌ها در مقابل یکدیگر، روش جدیدی را برای مبارزه با ابَرباکتری‌های مقاوم به آنتی بیوتیک یافته‌اند. این تیم از محققان، روی نوع خاصی از باکتری‌ها مطالعه می‌کنند که قادرند با تولید آنزیم‌هایی در بدن، بیوفیلم‌های ابَرباکتری‌ها را نابود کنند.

Staphylococcus aureus (S. aureus) یک باکتری خطرناک است که بسیاری از بیماران بستری شده در بیمارستان را به صورت فزاینده‌ای به خود درگیر می‌کند. این باکتری بسیار مقاوم است و تقریبا به وسیله هیچ نوع آنتی بیوتیکی از بین نمی‌رود. بنابراین درمان این نوع باکتری بسیار دشوار است – به ویژه هنگامی که خود را در غشای بیوفیلم‌های محافظ پنهان می‌کند – لوازم پزشکی مانند کاتر، مفاصل مصنوعی و هرچه به عنوان عضوی جدید درون بدن قرار می‌گیرد، به شدت مستعد تشکیل بیوفیلم است.

برای از بین بردن این خطر، محققان مرکز تنظیم ژنومیک (CRG) در اسپانیا، درمانی جدید و بالقوه را ابداع کردند که آن را «داروی زنده» می‌نامند. دنیای میکروب‌ها، جهانی وحشیانه است. باکتری‌ها برای بدست آوردن قلمرو حکومتی خود با منابع دیگر در بدن جدال می‌کنند. آن‌ها اغلب با تولید و انتشار آنزیم‌های ضدمیکروبی این جنگ را پیش می‌برند. پس این تیم تحقیقاتی تصمیم گرفت از این رفتار باکتری‌ها به نفع خودشان استفاده کند.

نقطه شروع، یک گونه باکتری به نام Mycoplasma pneumonia بود و به صورتی اصلاح شد که باعث ایجاد بیماری در بدن انسان نشود. سپس این باکتری به نحوی تغییر داده شد که بتواند به صورت موثر دو نوع آنزیم تولید کند تا این آنزیم‌ها دیواره‌های سلولی ابرباکتری‌ها و بیوفیلم‌ها را از بین ببرد.

تیم تحقیقاتی برای اطمینان از یافته‌های خود، باکتری اصلاح شده M. pneumonia را روی کاتر آلوده‌ای به بیوفیلم باکتری S. aureus آزمایش کردند. این کار به سه روش مختلف انجام شد: در کشت سلولی، روی موش زنده و با برداشتن سوند از موش‌ها، افزودن باکتری و بازگرداندن آن به بدن موش. در هر سه مورد عفونت‌ها با موفقیت درمان شدند. آزمایشات صورت گرفته روی بدن موش زنده تا 82 درصد در درمان عفونت موفقیت‌آمیز بود.

محققان می‌گویند استفاده از M. pneumonia برای تجزیه بیوفیلم‌ها دارای چند مزیت خاص است. این گونه از باکتری‌ها فاقد دیواره سلولی هستند که باعث می‌شود مولکول‌ها به راحتی آزاد شوند و توسط سیستم ایمنی فرد میزبان به دام نیفتند. آن‌ها همچنین خطر جهش کمی دارند و نمی‌توانند ژن‌های اصلاح شده خود را به میکروب‌های مجاور منتقل کنند. این بدان معناست که درمان برای انسان نیز ایمن است.

«ماریا للوچ»، نویسنده همکار در این مطالعه می‌گوید: «فناوری ما، براساس زیست‌شناسی مصنوعی و زیست درمانی است و همچنین مطابق با تمام استانداردهای ایمنی طراحی شده تا روی مداوای عفونت‌های ریه، اثربخشی چشمگیر داشته باشد. درمان بیماری‌های تنفسی اولین هدف ما از این مطالعه است. چالش بعدی ما، انجام آزمایش در مقیاس‌های بالاتر و انجام آزمایشات گسترده‌تری است که قصد داریم در سال 2023 انجام دهیم.»