كما أن البكتيريا في الجسم البشري تتكيف مع التغيرات البيئية المتمثلة في استخدام المضادات الحيوية، باستخدام إستراتيجيات متعددة تمكنها في النهاية من مقاومة الدواء، فإن بعض البكتيريا الموجودة في مياه الصرف الصحي تفعل الشيء نفسه مع دواء "الميتفورمين" الذي يصلها بكميات كبيرة، إذ إن بعضها يواجه وجوده بتحليله إلى مركبين هما "جوانيليوريا" و"ثنائي ميثيل أمين".

و"الميتفورمين" دواء شائع على نطاق واسع، ويوصف لمرضى السكري من النوع الثاني، ويبقى في شكله الأصلي عندما يتخلص الجسم منه عبر البول والبراز، ولهذا السبب فإنه مثل العديد من الأدوية الأخرى التي يستهلكها المرضى، يشق طريقه إلى نظام الصرف الصحي.

تحديد البكتيريا .. نقطة البداية

ولا تستطيع أنظمة معالجة مياه الصرف الصحي التخلص من هذا الدواء نهائيا، وبالتالي عندما تُضخ المياه إلى شبكات المياه المحلية مثل الجداول والأنهار والبحيرات والمحيطات، يمكن أن يؤثر "الميتفورمين" سلبا في الحياة المائية، وهذه مشكلة كبيرة.

ويزعم فريق بحثي من علماء الكيمياء الحيوية في جامعة مينيسوتا الأميركية خلال دراسة نشرت في مجلة "بروسيدنجز أوف ذا ناشيونال أكاديمي أوف ساينس"، أنهم تمكنوا من قطع خطوة كبيرة على طريق حل هذه المشكلة عن طريق اكتشاف اثنين من الجينات البكتيرية المسؤولة عن إنتاج البروتينات القادرة على تحطيم "الميتفورمين" في مياه الصرف الصحي.

وبدأت قصة هذا الاكتشاف بملاحظة تم تسجيلها في دراسات سابقة، حيث وجدوا أن مستويات "الميتفورمين" في مياه الصرف الصحي كانت في بعض محطات المعالجة نسبتها أقل مما كانت عليه في الداخل، فقادهم ذلك إلى تحديد البكتيريا المحددة المسؤولة عن تحلل الدواء، ولكن بقي اللغز الذي كانوا بحاجة إلى حله هو معرفة الجينات الموجودة داخل البكتيريا المسؤولة عن هذا الإنجاز.

دواء "الميتفورمين" يبقى في شكله الأصلي عندما يتخلص الجسم منه عبر البول والبراز (شترستوك) كيف حُل اللغز؟

ويشرح الباحثون في دراستهم الجديدة خطوات حل هذا اللغز، والتي جاءت على النحو التالي:

عزل الجينات المرشحة: قام الباحثون بعزل الجينات التي يُمكن أن تشارك في إنتاج البروتينات القادرة على تحطيم الميتفورمين، واختيرت هذه الجينات بناء على المعرفة السابقة لعملية التمثيل الغذائي البكتيري وانهيار المركبات المماثلة. اختبار الجينات المرشحة: فقد اختبر الفريق هذه الجينات المرشحة لتحديد ما إذا كانت مسؤولة بالفعل عن انهيار "الميتفورمين"، وأجروا تجارب لتقييم نشاط هذه الجينات في سلالات بكتيرية مختلفة. تحديد الجينات المسؤولة: حدد الباحثون من خلال تجاربهم جينين محددين هما "إم إف إم إيه" و"إم إف بي بي" الموجودين في خمسة أنواع مختلفة من البكتيريا، وهذه الجينات تُشفر البروتينات القادرة على تحطيم "الميتفورمين" إلى مركبي "جوانيليوريا" و"ثنائي ميثيل أمين". فهم الآلية: كشف التحليل الإضافي أن تَحلّل "الميتفورمين" بواسطة هذه البروتينات يتضمن عملية تعتمد على "ربط النيكل"، وتوفر هذه الرؤية لآلية العمل معلومات قيمة لفهم كيفية استقلاب البكتيريا للميتفورمين. ويشير "ربط النيكل" إلى الدور الذي تلعبه أيونات النيكل، فعندما تكون موجودة في البيئة البكتيرية حيث تلعب دورا حاسما في تسهيل النشاط الأنزيمي للبروتينات المشاركة في انهيار "الميتفورمين"، فمن خلال الارتباط بالبروتينات تعمل على تعزيز كفاءتها التحفيزية، مما يسمح بتحلل أكثر فعالية لجزيئات "الميتفورمين". الآثار التطورية: اكتشف الباحثون أيضا أدلة تشير إلى أن هذه البكتيريا طورت القدرة على استقلاب "الميتفورمين" على وجه التحديد بعد أن بدأ الدواء في الظهور في أنظمة الصرف الصحي، ويسلط هذا التكيف الضوء على الاستجابة التطورية للبكتيريا للتغيرات البيئية الناجمة عن الأنشطة البشرية. المعالجة الحيوية لمياه الصرف الصحي قد تكون أحد التطبيقات المحتملة لاكتشاف الجينات المسؤولة عن تحطيم "الميتفورمين" (شترستوك) تطوير إستراتيجيات للتخفيف

تساهم الدراسة -وفقا لما توصلت له من نتائج- في تطوير إستراتيجيات للتخفيف من الأثر البيئي للأدوية في مياه الصرف الصحي، كما يوضح أستاذ الكيمياء الحيوية بجامعة إلمنيا (جنوب مصر) خالد خاطر.

يقول خاطر في حديث هاتفي مع "الجزيرة نت"، إن هذه الاستراتجيات يمكن أن تشمل:

أولا: إجراء معالجة حيوية تتضمن إدخال بكتيريا محددة لأنظمة معالجة مياه الصرف الصحي، أو تعزيز نمو البكتيريا الموجودة بالفعل لتعزيز تحلل المخلفات الصيدلانية. ثانيا: استكشاف تقنيات الهندسة الوراثية لتعديل السلالات البكتيرية، من أجل زيادة التعبير عن الجينات المسؤولة عن تحلل المركبات المستهدفة أو إدخال مسارات استقلابية جديدة لتحقيق تحلل أكثر كفاءة. ثالثا: تطوير أنظمة للترشيح البيولوجي تتضمن البكتيريا القادرة على استقلاب المستحضرات الصيدلانية، ويمكن دمج هذه الأنظمة في محطات معالجة مياه الصرف الصحي لإزالة المخلفات الصيدلانية قبل تصريف المياه المعالجة في البيئة.

ويضيف خاطر، أنه من أجل تفعيل الفائدة التطبيقية للاكتشاف الجديد يحتاج الباحثون للإجابة على سؤالين، هما :

كيف تؤثر العوامل البيئية مثل الرقم الهيدروجيني ودرجة الحرارة وتوافر العناصر الغذائية على نشاط وكفاءة البكتيريا المحللة لـ"الميتفورمين" في أنظمة معالجة مياه الصرف الصحي؟ وما هو تنوع وتوزيع البكتيريا التي تمتلك جينات محللة لـ"الميتفورمين" في محطات معالجة مياه الصرف الصحي المختلفة والبيئات المائية، حيث إن فهم مدى انتشار هذه البكتيريا ووفرتها يوفر نظرة ثاقبة لدورها البيئي والتباين المحتمل في قدراتها الأيضية.

المصدر: الجزيرة

كلمات دلالية: رمضان 1445 حريات معالجة میاه الصرف الصحی فی میاه الصرف الصحی المسؤولة عن القادرة على هذه الجینات

إقرأ أيضاً:

محافظ بني سويف يفتتح التشغيل التجريبي لمشروع الصرف الصحي وإحلال مدرسة محمد عثمان جلال 2 ضمن افتتاحات الواسطى في العيد القومي للمحافظة

افتتح الدكتور محمد هاني غنيم محافظ بني سويف، التشغيل التجريبي لمشروع الصرف الصحي بمعصرة أبوصير، والذي نفذته شركة المقاولون العرب ضمن خطة الهيئة العامة لمياه الشرب لمد خدمة الصرف صحي للقرى، في إطار المشروع القومي للصرف الصحي لقرى بني سويف، وتحت مظلة  الجهود التنموية التي تواصل الدولة تنفيذها.

 

جاء ذلك خلال زيارته "اليوم" لمركز الواسطى، ضمن البرنامج الميداني المعد لافتتاح العديد من المشروعات الخدمية والتنموية في إطار فعاليات العيد القومي للمحافظة مارس 2025، وفي ضوء خطة الدولة لدعم وتحسين مستوى معيشة المواطنين ، تنفيذا لتكليفات الرئيس عبد الفتاح السيسي بتسريع وتيرة التنمية وتحسين مستوى الخدمات في الصعيد.

 

أجواء رمضانية مميزة.. آداب بني سويف تنظم حفل إفطار جماعيًا بحضور قيادات الجامعة|صوروكيل صحة بني سويف تفاجئ مستشفى الفشن المركزي وتستدعي أطباء للعمل بالاستقبالجامعة بني سويف تحتفل باليوم العالمي للخدمة الاجتماعية

وعقب افتتاح التشغيل التجريبي ،تم تقديم عرض موجز _قدمه رئيس الجهاز التنفيذي لمشروعات بني سويف بالهيئة_تضمن الإشارة إلى  مراحل ومكونات المشروع الذي  يضم محطة رفع قدرة 60لتر/ثانية ، وشبكات إنحدار بطول بإجمالي طول 11000متر طولى وبأقطار تبدأ من 160مم حتى 500مم، وخط طرد "GRP" قطرداخلي 350مم بطول 3495 متر طولي، من محطة رفع المعصرة إلى محطة المعالجة بأبوصير الملق، مشيرا إلى أن تكلفة الأعمال المُنفذة من المشروع بلغت 27 مليون جنيها، يخدم أكثر من 10 آلاف نسمة في المرحلة الأولى ، ومن المستهدف زيادة أعداد المستفيدين من المشروع إلى 25 ألف نسمة ، حيث تصل تكلفة المشروع الإجمالية إلى بلغ  45 مليون جينها  بعد تنفيذ المشروع بالكامل.

 

وحرص المحافظ ، على لقاء أهالي القرية واستمع لمطالبهم واحتياجاتهم وشكواهم ، في بعض القطاعات والمرافق ، وشلمت تعزيز الخدمة بالوحدة الصحية بالمعصرة وتأهيل وإعادة رصف الطريق في المسافة من أبويط حتى أبوصير ، والحاجة لماكينة صراف آلي للتيسير على كبار السن في صرف المعاشات، وغيرها من المطالب والشكاوي التي كلف المحافظ مكتبه باستلامها، مؤكدا دراسة تلك المطالب والشكاوي والعمل على توفير الحلول والبدائل لها ، وذلك بالتنسيق مع الجهات ذات الصلة وفي إطار المتاح من إمكانات وموارد ووفق القانون.

كما افتتح المحافظ مشروع الإحلال الجزئي بمدرسة محمد عثمان جلال الابتدائية المشتركة "2" بونا القس التابعة لمجلس قروي انفسط ، ونفذته هيئة الأبنية التعليمية على مساحة إجمالية للموقع 1831 متراً _ مساحة المبنى 429 مترا_ بتكلفة 13.8 مليون جنيها ، وتمت إضافة 20 فصلا دراسيا بالمبنى الجديد الذي تم بناؤه وإحلاله بدلا من المبنى القديم الذي تمت إزالته، ليصل إجمالي الفصول بالمدرسة إلى 24 فصلا ، منها 6 فصول لمرحلة رياض الأطفال ، 18 فصلا للمرحلة الابتدائية من الأول للسادس، وذلك بجانب ملحقات  تشمل : مصادر ، كمبيوتر ، مكتبة ، فراغ متعدد الأغراض(تربية فنية/تربية موسيقية)، مشاهدة ، مجالات، مصلى، أخصائي نفسي واجتماعي، طبيب، إدارة ، غرفة شبكات ، دورات مياه"بنين وبنات/ ذو الهمم".

 وتفقد المحافظ بعض الفصول الدراسية، وتابع جانبا من شرح المدرسين في الفصول فضلا عن متابعة أنشطة المكتبة وتفقد معرض المشغولات والحرف اليدوية ، موجها بالمتابعة الدورية لنسب حضور وغياب الطلبة وتحقيق الانضباط العام داخل المدارس _ وبخاصة خلال  شهر رمضان الكريم _ والالتزام بخطة تدريس المناهج، بجانب متابعة حالة النظافة داخل المدارس ومنع الإشغالات بمحيطها وتذليل كافة العقبات لتوفير المناخ المناسب لكافة أطراف وعناصر المنظومة.

 

رافق المحافظ خلال الجولة: حمادة راضي رئيس مركز ومدينة الواسطى، المهندس عاطف مهدي رئيس الجهاز التنفيذي لمشروعات بني سويف بالهيئة القومية لمياه الشرب والصرف الصحي، الدكتورة أمل الهواري وكيل وزارة التربية والتعليم والتعليم الفني ، المهندس محمد ياسين مدير عام فرع هيئة الأبنية ببني سويف، الدكتور محمد عاشور مدير إدارة تعليم الواسطى، ونواب رئيس المدينة (شريف يسن، أشرف مليحي) ، ورؤساء قرى انفسط وأبوصير "سعيد قرني ، عماد سنجر" ، بجانب عاطف هلال مدير مدرسة محمد عثمان.

مقالات مشابهة

  • أخبار بني سويف: آداب بني سويف تنظم حفل إفطار جماعيًا.. تشغيل تجريبي لمشروع الصرف الصحي وإحلال مدرسة محمد عثمان جلال 2
  • محافظ بني سويف يفتتح التشغيل التجريبي لمشروع الصرف الصحي وإحلال مدرسة محمد عثمان جلال 2
  • محافظ بني سويف يفتتح التشغيل التجريبي لمشروع الصرف الصحي وإحلال مدرسة محمد عثمان جلال 2 ضمن افتتاحات الواسطى في العيد القومي للمحافظة
  • الصرف الصحي بالإسكندرية تعلن حالة الطوارئ استعدادًا لسقوط الأمطار
  • محافظ بني سويف يفتتح التشغيل التجريبي لمشروع الصرف الصحي ومدرسة محمد عثمان بالواسطي
  • محافظ الفيوم يتفقد محطة معالجة الصرف الصحي بشكشوك استعدادًا لدخولها الخدمة.. صور
  • وزير الإسكان يبحث مع شركة ألمانية التعاون في مجال مياه الشرب والصرف الصحي
  • علماء يحذرون: هل تشكل البكتيريا المرآتية تهديدا بفناء البشرية؟
  • الإسكان تبحث مع شركة عالمية حلولًا مبتكرة لمعالجة مياه الصرف وإنشاء بحيرات سياحية
  • تشغيل محطة معالجة مياه مركز الغسيل الكلوي بمستشفى ٢٢ مايو بهمدان