یک آنتی‌بیوتیک جدید: نور امیدی برای مبارزه با مقاومت آنتی‌بیوتیکی

در مقاله جدیدی که به تازگی در ژورنال Cell به چاپ رسیده است، پژوهشگران از کشف یک آنتی‌بیوتیک جدید به نام Clovibactin خبر داده‌اند. این آنتی‌بیوتیک به طور موثر پاتوژن‌های گرم مثبت را از بین می‌برد.

Clovibactin از نوعی باکتری گرم منفی که در خاک‌های ماسه‌ای کارولینای شمالی زندگی می‌کند، جداسازی شده‌است. این باکتری از دسته باکتری‌های بتاپروتئوباکتریوم است وE. terrae ssp. Carolinaنام دارد. این باکتری‌ها تا به الان در محیط‌های آزمایشگاهی قابل کشت و بررسی نبوده‌اند.

دهه 40 تا 60 میلادی دوره‌ای طلایی در کشف و ساخت آنتی‌بیوتیک‌ها به شمار می‌رود. استرپتومایسین، ونکومایسین و تتراسایکلین از جمله آنتی‌بیوتیک‌هایی هستند که در این بازه شناسایی شدند و علم پزشکی را دگرگون کردند. این آنتی‌بیوتیک‌ها از طریق پایش و بررسی ساختارهای طبیعی از جمله باکتری‌های اکتینومایسیز شناسایی شدند. با گذر زمان، ظرفیت ساختارهای طبیعی و ارگانیک برای شناسایی ترکیبات جدید با اثر ضدمیکروبی کاهش پیدا کرد.

از سمت دیگر، بروز و گسترش مقاومت آنتی‌بیوتیکی، اثربخشی و طول عمر آنتی‌بیوتیک‌های موجود در مارکت را کاهش داده است. بدین ترتیب، مقابله با عفونت‌های روتین کم کم به یک چالش پرمخاطره تبدیل شده است. در سرتاسر دنیا، نیاز فوری به آنتی‌بیوتیک‌های جدید احساس  می‌شود. فلذا، استفاده از پتانسیل باکتری‌های تولیدکننده آنتی‌بیوتیک‌ها حیاتی به نظر می‌رسد.

همان‌طور که اشاره شد، آنتی‌بیوتیک Clovibactin از باکتری‌هایی استخراج شده که پیش از این قابلیت رشد در محیط‌‌های آزمایشگاهی را نداشته‌اند. به همین دلیل، سایر باکتری‌های بیماری‌زا، از قبل با چنین ترکیبی مواجهه نداشته‌اند و نسبت به آن مقاومت دارویی ندارند.

Clovibactin توسط استاد میکروبیولوژی دانشگاه نورث ایسترن، دکتر Kim Lewis و با حمایت شرکت NovoBiotic Pharmaceuticals کشف شده است. دکتر Lewis موفق به ساخت دستگاهی به نام iCHip شد که شرایط مناسب برای رشد باکتری‌های غیرقابل کشت را فراهم می‌کرد. در ادامه، تیم پژوهشی دکتر Lewis نشان دادند که Clovibactin با موفقیت به طیف وسیعی از پاتوژن‌های باکتریایی حمله کرده و موش‌های آلوده به استافیلوکوک اورئوس را با موفقیت درمان می‌کند.

محققان با استفاده از روش‌های بیوشیمیایی، اسپکترومتری وزنی و NMR به بررسی مکانیسم عمل داروی Clovibactin پرداختند. این آنتی‌بیوتیک سه مولکول مختلف را هدف قرار می‌دهد که همگی برای ساخت دیواره سلولی ضروری هستند. از لحاظ ساختاری، Clovibactin یک پپتید خطی 4 آمینواسید است که حاوی دو D-aminoacid است: یک d-alanine و یک d-glutamic acid.

Clovibactin با هدف قرار دادن چند پیش ساز ضروری پپتیدوگلیکان‌ها (C55PP، لیپید II و لیپید IIIWTA) سنتز دیواره سلولی به طور همزمان در چند نقطه مسدود می‌کند. Clovibactin از یک سطح آبگریز غیرمعمول روی سطح سلول استفاده می‌کند تا محکم به اطراف پیروفسفات‌ دیواره‌ی سلولی بپیچد. به این ترتیب،  Clovibactin با اتصال به یک پیش‌ساز متفاوت، مقاومت‌ دارویی را دور می‌زند.

در انتها لازم به ذکر است که کشف داروی Clovibactin از چند منظر حائز اهمیت می‌‍باشد:

این دارو از طریق کشت و تخلیص برخی از باکتری‌های موجود در خاک به دست آمد که پیش از این کشت داده نشده بودند.

مهم‌تر از همه، این آنتی‌بیوتیک می‌تواند مسیر‌های مقاومت آنتی‌بیوتیکی را که از دلایل شایع مرگ‌ومیر در دنیا هستند، دور بزند.

شناسایی مکانیسم اثر آنتی‌بیوتیک Clovibactin، به طراحی و ساخت آنتی‌بیوتیک‌های جدید با مکانیسم‌های مشابه کمک می‌کند.

 

 

6 سپتامبر 2023

منبع: سایت NewsMedical.net