سلاح جديد قد يحسم لعبة القط والفأر بين الأدوية والبكتيريا
تاريخ النشر: 3rd, January 2024 GMT
ما إن ينجح المجتمع البحثي في تطوير مضاد حيوي جديد للتعامل مع البكتيريا حتى تقوم البكتيريا بعد مدة من الزمن بتشكيل مقاومة لهذا الدواء، فيما يشبه لعبة "القط والفأر" بين الطرفين.
ولكن فريقا بحثيا دوليا يقوده باحثون من جامعة "تكساس إيه آند إم" الأميركية، بات على بعد خطوة واحدة من حسم تلك اللعبة لصالح المريض، بفضل عائلة جديدة من البوليمرات تستهدف غشاء هذه الكائنات الحية الدقيقة، بما يؤدي إلى قتل البكتيريا دون إحداث مقاومة للدواء.
وأصبحت البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية تشكل خطرا متزايدا على الصحة العامة، حيث تتسبب كل عام بشكل مباشر في وفاة 1.27 مليون حالة، بالإضافة إلى تسببها بشكل غير مباشر في وفاة 4.95 ملايين حالة، وذلك وفق دراسة لدورية "ذا لانسيت" الشهيرة نشرت في 21 نوفمبر/تشرين الثاني 2023.
وتشكل البكتيريا مقاومة للمضادات الحيوية بعده طرق، هي:
تعديل الهدف: فهي تُحور مادتها الوراثية مما يؤدي إلى تغيير الموقع المستهدف، حيث يرتبط المضاد الحيوي عادة بالعمليات الخلوية ويعطلها، ويمنع هذا التغيير المضاد الحيوي من التفاعل بفعالية مع الهدف المقصود، مما يجعله غير فعال. مضخات التدفق: فبعض البكتيريا يقوم بتطوير بروتينات متخصصة تسمى مضخات التدفق التي تضخ المضادات الحيوية بشكل فعال إلى خارج الخلية البكتيرية، مما يقلل من تركيز الدواء داخل الخلية ويقلل من تأثيره. نقل الجينات المقاومة: إذ يمكن للبكتيريا نقل المواد الوراثية -بما في ذلك الجينات التي تمنح مقاومة للمضادات الحيوية- إلى البكتيريا الأخرى من خلال آليات مثل الاقتران، وتسمح هذه العملية للجينات المقاومة بالانتشار بسرعة بين المجموعات البكتيرية. التحلل الإنزيمي: فقد تنتج البكتيريا إنزيمات تقوم بتعديل المضادات الحيوية أو تدميرها كيميائيا قبل أن تتمكن من ممارسة عملها، وعلى سبيل المثال، تقوم إنزيمات "بيتا لاكتاماز" بتفكيك المضادات الحيوية من نوع البنسلين، مما يجعلها غير فعالة. تكوين الأغشية الحيوية: فيمكن للبكتيريا أن تشكل أغشية حيوية واقية تعمل كدروع ضد المضادات الحيوية، مما يجعل من الصعب على الأدوية اختراق الخلايا البكتيرية والوصول إليها. السكون أو النمو البطيء: فيمكن للبكتيريا أن تدخل في حالة سكون أو نمو بطيء، حيث تصبح أقل عرضة للمضادات الحيوية، لأن الأدوية تكون أكثر فعالية ضد الخلايا التي تنقسم بشكل نشط. استهداف الغشاء البكتيري.. آلية مضمونةويعد استهداف الغشاء البكتيري باستخدام بوليمرات معينة فعالا ضد البكتيريا مع تقليل احتمالية مقاومة المضادات الحيوية لعدة أسباب، هي:
الاضطراب الجسدي: حيث تعمل البوليمرات عن طريق التعطيل الجسدي لغشاء الخلية البكتيرية، بدلا من استهداف عمليات داخلية محددة أو جزيئات داخل البكتيريا كما تفعل المضادات الحيوية التقليدية. التفاعل غير النوعي: إذ تتفاعل البوليمرات مع الأغشية الدهنية التي تغلف الخلايا البكتيرية، مما يسبب ضررا على السلامة الهيكلية، ويؤدي هذا الاضطراب إلى تسرب محتويات الخلية وموت الخلايا في النهاية. الطبيعة المعقدة: فالغشاء البكتيري هيكل حاسم ومعقد لبقاء البكتيريا، ويؤثر استهداف هذه البنية بالبوليمرات على جوانب متعددة من الخلية بدلا من هدف واحد محدد، مما يجعل من الصعب على البكتيريا تطوير المقاومة. معدل طفرة منخفض: آلية تعطيل الغشاء لا تؤدي بطبيعتها إلى حدوث طفرة بكتيرية بمعدل مرتفع مقارنة بالمضادات الحيوية التقليدية، وغالبا ما تؤدي الطفرات في المواقع المستهدفة للمضادات الحيوية إلى المقاومة، ومع ذلك، فإن تغيير الغشاء بطريقة تتجاوز عمل هذه البوليمرات هو أكثر تعقيدا وأقل احتمالا لحدوثه بسرعة.ورغم أن البوليمرات تُظهر فعالية في حسم لعبة "القط والفأر" بين الأدوية والبكتيريا، فإن مشكلة شائعة حالت دون توظيفها في إنتاج الأدوية حتى الآن. ويزعم الباحثون في الدراسة الجديدة التي نشرتها دورية "بروسيدنجز أوف ذا ناشيونال أكاديمي أوف ساينس"، أنهم نجحوا في التغلب عليها.
والأسلوب الشائع لتصنيع البوليمرات المستخدمة في الأدوية، يعتمد على طريقة "التكثيف المتعدد" التي تحد من التحكم الدقيق في تصميمها بشكل يسمح بالإنتقائية، وهذه الانتقائية تجعلها تفرق بين البكتيريا والخلايا البشرية عند استهداف الغشاء الخلوي، وهي المشكلة التي نجح الباحثون في حلها عبر تصميم البوليمرات بطريقة جديدة.
والتكثيف المتعدد، هو طريقة لتصنيع البوليمرات عن طريق ضم المونومرات (وهو جزيء يشكل الوحدة الأساسية للبوليمرات) من خلال تفاعل التكثيف، والذي يتضمن عادة إزالة جزيئات صغيرة مثل الماء أو الكحول أو كلوريد الهيدروجين. وتحدث هذه العملية على خطوات، حيث تتفاعل المونومرات ذات المجموعات الوظيفية (على سبيل المثال، مجموعات الهيدروكسيل والكربوكسيل) لتكوين سلاسل بوليمر.
وتبدأ عملية التصنيع بتنشيط المونومر، حيث تخضع المونومرات ذات المجموعات الوظيفية التفاعلية للتنشيط، غالبا من خلال التسخين أو وجود محفز، ثم تتفاعل المونومرات المنشطة مع بعضها البعض، وتشكل روابط تساهمية بين مجموعاتها الوظيفية، وعندما تتشكل الروابط يتم التخلص من الجزيئات الصغيرة مثل الماء أو المركبات الأخرى كمنتجات ثانوية، وتستمر سلاسل البوليمر في النمو مع تفاعل المزيد من المونومرات، حتى يتم تحقيق طول السلسلة المطلوب.
غير أن أبرز عيوب تلك الطريقة هو "نقص التحكم"، فغالبا ما يفتقر"التكثيف المتعدد" إلى التحكم الدقيق في طول السلسلة، مما يؤدي إلى توزيع واسع للوزن الجزيئي وتباين خصائص البوليمر، وهي المشكلة التي عالجها الباحثون باستخدام تقنية "البلمرة المتحكم بها".
وتشير تقنية "البلمرة المتحكم بها" إلى مجموعة من التقنيات المستخدمة في كيمياء البوليمر للتحكم بدقة في نمو سلاسل البوليمر، مما يؤدي إلى أنواع ذات هياكل محددة جيدا، وأوزان جزيئية يمكن التحكم فيها، ووظائف محددة.
فعالية أكبر.. بوليمر جديدوإذا تخيلنا عملية بناء سلاسل البوليمر بأنها تشبه "بناء قطار لعبة بمكعبات خاصة"، فإنه باستخدام"البلمرة المتحكم بها" أنشأ الباحثون نوعا جديدا من مسارات القطارات عبر تصميم كتلة خاصة يمكن ربطها معا بسهولة عدة مرات لإنشاء مسار طويل، وكل كتلة لها شحنة خاصة تجذب بعضها البعض مثل جذب المغناطيس، مما يجعل المسار كله من نوع واحد من الشحنات، وتم استخدام محفز فريد وجديد يسمى "أكواميت" -الذي يشبه الغراء السحري- للصق هذه الكتل معا.
ويقول كوينتين ميشوديل الأستاذ المساعد في قسم الكيمياء بجامعة "تكساس إيه آند إم" في بيان صحفي نشره الموقع الإلكتروني للجامعة: إن "هذا الغراء مهم للغاية، لأنه يتحمل تركيزا عاليا من الشحنات، كما أنه قابل للذوبان في الماء، وهي ميزة غير شائعة في هذا النوع من العمليات".
واختبر ميشوديل وفريقه البحثي البوليمر الجديد ضد نوعين رئيسيين من البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية، وهما "الإشريكية القولونية" و"المكورات العنقودية الذهبية"، وأثبت فعالية في استهدافهما، كما اختبر الباحثون أيضا سُمّية البوليمر ضد خلايا الدم الحمراء البشرية، وأعطى نتائج مشجعة للغاية.
ويهدف الفريق البحثي إلى تعزيز نشاط هذه البوليمرات ضد البكتيريا مع تحسين انتقائيتها للخلايا البكتيرية، ويقومون حاليا بتجميع إصدارات مختلفة من البوليمرات لتحقيق هذه الأهداف، ويخططون لإجراء تجارب على الجسم الحي في المستقبل القريب.
اختبارات طويلة المدىومن جانبه، يثني الأستاذ بكلية الصيدلة في جامعة بني سويف المصرية محمد منصور، على النتائج التي تحققت في هذه الدراسة على النطاق المعملي، ولكنه يشدد على أن البوليمر الجديد يحتاج إلى اختبارات طويلة المدى للتأكد من أن البكتيريا لن تطور مقاومة ضده.
ويقول منصور في حديث هاتفي مع "الجزيرة نت" إن: "التأكد من هذه الحقيقة يحتاج إلى اختبارات طويلة المدى للتأكد من عدم تطوير مقاومة مع مرور الوقت، كما يجب التأكد أيضا من دقة البوليمرات في التمييز بين الخلايا البكتيرية والخلايا البشرية، وهذا أيضا سيحتاج إلى وقت طويل لإثباته".
ويضيف أنه "إذا حُسم هذان الأمران، فإننا سنكون أمام اختراق مهم في حسم المعركة المستمرة بين الأدوية والبكتيريا".
المصدر: الجزيرة
كلمات دلالية: مقاومة للمضادات الحیویة المضادات الحیویة یؤدی إلى
إقرأ أيضاً:
البنايات المهدمة.. سلاح فعال بيد المقاومة في غزة؟
عمدت إسرائيل إلى تدمير أكبر عدد من البنايات في غزة، بوسع طائراتها أن تضربه، وهي تظن أن مثل هذا الفعل سيسهل مهمة تقدم قواتها نحو أنفاق المقاومة وكمائنها، لكن لم يلبث فعلها أن ارتد عليها، فتحولت الخرائب والركام إلى واحدة من نقاط ضعف الجيش الإسرائيلي في حربه على غزة.
تحفر قوات المشاة في الجيوش النظامية خنادق، أو تقيم سواتر ترابية وخرسانية، إن كانت في مهمة دفاعية، وتشق فجاجًا صعبة إن كانت في حالة هجوم، وتفعل كل هذا لتسهيل مهمتها في اصطياد عدوها، أو صده، أو فتح طريق الوصول إليه. ويطلق العسكريون على المساحات المفتوحة "الأرض الصعبة"، لأن القوات تكون مكشوفة أمام العدو، بينما الأماكن ذات التضاريس الوعرة هي "الأرض السهلة"، لأن الطبيعة يمكن أن تعمل لصالحها.
"فن الحرب"في كل الأحوال تعد الأشياء المادية الثابتة، من غابات وحدائق، ومن بيوت وشوارع، ومن تلال وتبّات وكثبان، ومن أنهار وترع وقنوات ري، جزءًا أصيلًا من مسرح العمليات العسكرية التي يجب أن تؤخذ في الاعتبار، حال وضع خطط القتال وإحكامها، بحيث يتم تحويل موجودات البيئة إلى عنصر مساعد للقوات في الهجوم والدفاع.
وينصح سون تزو، في كتابه الكلاسيكي "فن الحرب" بتجنب الحروب في المدن، لاسيما إن كانت ذات أسوار عالية، لأنها تستهلك طاقة القتال، وتعمل لصالح سكانها الأصليين. فحروب المدن موصومة بعدم اليقين والتقلب والتعقيد والمخاطر التي يصنعها تداخل منشآت عسكرية ومدنية. ولذا كان جل الجنرالات، على مدار التاريخ، يكرهون القتال في المدن، ويسعون إلى تفاديه.
وفي حال غزة، يواجه الجيش الإسرائيلي مجموعات تمارس نوعًا من "حرب العصابات" التي منحتها الأنفاق كثيرًا من عناصر الفاعلية، وصنعت لها مساحات إضافية للحركة، في بقعة جغرافية ضيقة، حشدت لها إسرائيل كل هذه الفرق القتالية كي تحكم السيطرة عليها.
وساهمت البنايات المهدمة في حدوث انقلاب في "المعادلة العسكرية"، حيث تحولت إلى أماكن اختباء للمقاومين، تمنحهم فرص المباغتة والانقضاض السريع، وتحمي ظهورهم حال انسحابهم بعد مهاجمة الجيش
الإسرائيلي. على النقيض باتت تمثل عبئًا على تقدم هذا الجيش للوصول إلى المقاومين في الأنفاق أو الكمائن.
وما رصدته الأقمار الصناعية، حتى نهاية فبراير/شباط الماضي، يبين أن القصف الإسرائيلي تسبب في إلحاق أذى بحوالي 89 ألف مبنى، أكثر من 31 ألفًا منها دُمّرت تمامًا، ونحو 17 ألف مبنى تضررت بشدة، ونحو 41 ألفًا تضررت بشكل متوسط. وهذا الرقم أكبر مما حدث خلال حرب 2008، حيث بلغ عدد المباني المدمرة 5350 مبنى كُليًا، و16 ألفًا جُزئيًا.
إن البيوت المدمرة خلقت بيئة جغرافية مغايرة لتلك التي اعتاد الجيش الإسرائيلي القتال فيها، سواء كانت أرضًا مفتوحة أو ممرات في سيناء في حروب: 1956 و1967 و1973 ضد مصر، أو هضابًا تكون لمن يسرع في الاستيلاء عليها اليد الطولى على خصمه، مثل هضبة الجولان السورية، أو أرضًا تجمع بين الربوات والسهول في جنوب لبنان.
توغل خاطف ومحسوبويطلق الجيش الإسرائيلي على الحرب الحضرية اسم "لاشاب بالعبرية"، وهو لديه تكتيكات حربية واسعة النطاق، تشمل استخدام ناقلات جنود مُدرّعة ثقيلة، وجرافات مُدرّعة، وطائرات بدون طيار للاستخبارات السرية، وغيرها، فضلًا عن تدريب القوات على القتال في مساحات صغيرة.
وفي مواجهة الفلسطينيين، وقفت الثقافة العسكرية الإسرائيلية، عند حدود التطويق والاختراق المحسوب على الأرض، والقصف المفرط من الجو والبحر. ففي حرب 1948 كانت القوات الإسرائيلية تطوّق القرى والبلدات الفلسطينية من ثلاث جهات، وتترك جهة رابعة للخروج والهروب، ثم تتوغل ضاربة بشدة، وفق طريقة عرفت بـ "حدوة الفرس"، محققة بها هدفها في تهجير الفلسطينيين من قراهم.
وفي الضفة الغربية أقامت إسرائيل جدارًا عازلًا عنصريًا، يؤدي دورًا دفاعيًا من الناحية العسكرية، إذ يحرم أية مجموعات فلسطينية مقاتلة من تنفيذ هجمات مباغتة. أما المداهمات التي تقوم بها وحدات عسكرية إسرائيلية بين حين وآخر للمدن والمخيمات والقرى، فقد كانت تتم بحذر، ووسط تأمين لتقدم القوات، لمنع خسائرها أو تقليصها إلى أدنى حد، وكانت تقوم أحيانًا بهدم بيت أو بيوت قليلة، لتسهيل تقدمها، أو تأمين تمركزها.
أما غزة فقد عانت القوات الإسرائيلية من هجمات مباغتة لقواتها ومستوطناتها قبل أن تضطر إلى تفكيكها والانسحاب من القطاع نهائيًا عام 2004. وركزت إسرائيل في حروبها اللاحقة ضد غزة على القصف الجوي، أو التوغل البري الخاطف والمحسوب، وهو ما تغير في الحرب الراهنة من خلال اجتياح بري كامل من عدة محاور، بعد قصف عنيف هدمت فيه أحياء سكنية بكاملها.
وكانت إسرائيل تريد من وراء هذا الهدم المنظم أن تجبر السكان على النزوح، إما للتخلية بين قواتها وبين المقاومين، تحت الأرض أو فوقها، أو الدفع تجاه تحقيق الهدف الأكبر المتواري، وهو تهجير أهل القطاع بشكل تام، لتحويله كاملًا أو جزءًا كبيرًا منه إلى مستوطنات مرة أخرى، إلى جانب تحقيق نصر عسكري سريع باستخدام نظرية "الصدمة والرعب"، أو الانتقام مع أهل غزة جميعًا، الذين نبتت بينهم المقاومة.
تبديد الأهدافلكن هذا الهدم المنظم للمباني، الذي لم يشهده العالم منذ الحرب العالمية الثانية، وجاء هذه المرة أشد وطأة نظرًا لضيق المساحة الجغرافية لغزة، لم يلبث أن تحول إلى واحد من الأسباب المهمة لتبديد الأهداف الإسرائيلية برمتها، سواء في التهجير أو القضاء المبرم على المقاومة، حسبما أعلنت إسرائيل في اليوم الأول للحرب، أو على الأقل إثارة الفزع والغضب العارم بين السكان، بغية نزع الحاضنة الشعبية عن المقاومين.
فالأحياء السكنية المهدمة عززت الصورة المتوحشة للقوات الإسرائيلية، جنبًا إلى جنب مع دم الأطفال والنساء والعجائز، وقصف المستشفيات والمدارس والمساجد والكنائس ومراكز الإيواء، وكل هذا نبّه العالم إلى مسألة تهجير الفلسطينيين. في الوقت نفسه منحت المباني المهدمة المقاومة فرصًا للحركة، التي تعتمد بالأساس على الفرد المقاتل، أو الراجِل المسلح بسلاح خفيف، لمباغتة تجمعات القوات الإسرائيلية، لاسيما في ظل إصرارها على التقدم للوصول إلى ما تقول إنها بدايات الأنفاق.
في الوقت نفسه لم يحل هدم المنازل، الذي يشير تقرير للأمم المتحدة إلى أن إعادة بنائها قد تستغرق عقدين من الزمن على الأقل، دون إصرار السكان على البقاء في أماكنهم، حتى لو نصبوا خيامًا فوق أطلال بيوتهم، وحتى حين اضطروا إلى النزوح عنها، لم يلبثوا أن عادوا إليها حين سنحت لهم الفرصة بذلك. ووفر وجودهم هذا حاضنة شعبية ودعمًا لوجيستيًا للمقاومة المنتظمة والمدربة، أو لمقاومين متطوعين انخرطوا في القتال مع طول أمد الحرب.
لقد زاوجت المقاومة بين الاستفادة من تكتيكات "حرب المدن" و"سياسة الأرض المحروقة" التي صنعها الجيش الإسرائيلي نفسه، بهدم أحياء كاملة؛ بغية الاستيلاء التام عليها، فحدث العكس تمامًا. طوق الركام الإسرائيليين، وجعل هجومهم يحتاج المزيد من المقاتلين، وصار بالنسبة لهم أكبر شَركٍ خداعي.
الآراء الواردة في المقال لا تعكس بالضرورة الموقف التحريري لشبكة الجزيرة.
aj-logoaj-logoaj-logoمن نحناعرض المزيدمن نحنالأحكام والشروطسياسة الخصوصيةسياسة ملفات تعريف الارتباطتفضيلات ملفات تعريف الارتباطخريطة الموقعتواصل معنااعرض المزيدتواصل معنااحصل على المساعدةأعلن معناالنشرات البريديةرابط بديلترددات البثبيانات صحفيةشبكتنااعرض المزيدمركز الجزيرة للدراساتمعهد الجزيرة للإعلامتعلم العربيةمركز الجزيرة للحريات العامة وحقوق الإنسانقنواتنااعرض المزيدالجزيرة الإخباريةالجزيرة الإنجليزيالجزيرة مباشرالجزيرة الوثائقيةالجزيرة البلقانعربي AJ+تابع الجزيرة نت على:
facebooktwitteryoutubeinstagram-colored-outlinersswhatsapptelegramtiktok-colored-outline
تفاصيل دور محمد ممدوح في فيلم روكي الغلابة