المصدر: المقال الأصلي
يعمل باحثو آي بي إم على المواد التي تساعد على محاربة مقاومة البكتيريا للمضادات الحيوية. تظهر الصورة إحدى هذه البكتيريا ، MRSA (المكورات العنقودية الذهبية المقاومة للميثيسيلين ، المكورات العنقودية الذهبية المقاومة للميثيسيلين). وقد اقترح أن العقاقير الاصطناعية يمكن أن تساعد في مواجهة التطور المستمر للبكتيريا.إن اكتشاف البنسلين بواسطة ألكسندر فليمينغ عام 1928 مهم لسببين: أولاً ، حصل الأطباء على الفرصة التي طال انتظارها لمحاربة أمراض مثل الالتهاب الرئوي والسيلان والحمى الروماتيزمية. قبل ذلك ، لم يكن هناك طريقة سوى توقع وملاحظة والاعتماد على مصير وعمل الحصانة الخاصة. من الواضح أنه غالبًا ما ينتهي المريض بشكل مأساوي. ثانيًا ، قاد الاكتشاف العلماء إلى فكرة أخرى - "ماذا لو كان يمكن استخدام تلك المواد التي تفرز البكتيريا أو الفطريات في مهاجمة الأمراض المعدية الأخرى؟"
ومنذ ذلك الوقت ، بدأ البحث المستمر عن جزيئات جديدة مثل البنسلين لمحاربة جحافل البكتيريا والفطريات التي تصيبنا. هذا سباق شرس يلعب فيه الوقت ضد الناس. تتغير البكتيريا بسرعة عالية ، وبينما نحاول تدميرها ، فإنها تحاول البقاء - بأي وسيلة. الشيء الأكثر إزعاجًا هنا هو أنه في منافسة "شد الحبل" هذه ، من الواضح أن الكائنات الحية الدقيقة تسير في اتجاهها
بهامش عادل . في مايو 2016 ، وجدت مجموعة من الباحثين تسمى "مراقبة مقاومة الكائنات الحية الدقيقة للأدوية" أن ما يقرب من
700000 شخص سنويًا يموتون بسبب أمراض مقاومة للمضادات الحيوية (تسببها البكتيريا التي لا تعمل بها أي من المضادات الحيوية الموجودة بالفعل). بحلول عام 2050 ، من المتوقع حدوث زيادة في معدل الوفيات السنوي يصل إلى 10.000.000 شخص ما لم يتم العثور على خيارات علاجية أخرى.
العلم يبذل قصارى جهده لمنع ذلك. في هذه الأثناء ، الجزء الأكبر مشغول بما فعله فليمينغ - غربلة البكتيريا والفطريات بحثًا عن مواد مناسبة ، اختار باحثو آي بي إم مسارًا بديلاً ، مما أدى إلى تكوين جزيء اصطناعي يدمر البكتيريا من الداخل.
ينبع التطور من أسوأ سيناريو للعدوى: مقاومة
الممرض للمضادات الحيوية ، والعدوى الجهازية ،
وفشل الأعضاء المتعددة . وتمكنوا من بناء مادة تعمل بشكل فعال ضد الأنواع الخمسة الأكثر شهرة ، والتي تتميز بمقاومتها للأدوية ، تلك التي تبدأ غالبًا في المستشفيات وتأسر الجسم بسرعة ، مما يتسبب في فشل كامل لجميع الأعضاء.
بالطبع ، لم يبدأ العمل بالأدوية الاصطناعية أمس ، ولكن المهام لا تزال أسهل. من الضروري جعل العامل قابل للتحلل الحيوي - حيث لا ينبغي أن يبقى في الشخص لفترة طويلة - ولا يسمح بقتل الأنسجة السليمة مع العدوى. على سبيل المثال ، تعتبر المضادات الحيوية "للفرصة الأخيرة" شديدة السمية ، ومع البكتيريا تصيب الكبد والأنظمة الأخرى.
يقول جيمس هندريك من شركة IBM: "نحن نحاول تقليد المناعة". نشر هو وفريقه
المادة في مجلة Nature Communications. يكتب العالِم: "
يشفي الجهاز المناعي
الميكروب ويكسر غشاء خليته. إننا نبيد الخلايا الغريبة التي تم أسرها عن طريق قمع آليات الدفاع الخاصة بها". "عندما تمرض ، ينتج الجسم الببتيدات المضادة للبكتيريا - بعبارة أخرى ، سلاسل البوليمر" (أي جزيئات البروتين الطويلة). في الآونة الأخيرة ، ركزت العديد من المختبرات على تركيب مثل هذه الجزيئات.
وفقا لهيندريك ، فإن الصعوبة الرئيسية هي أن السموم تدخل في مجرى الدم من الخلايا المصابة "المقتولة". بالنسبة للكميات الفردية أو الصغيرة ، هذا أمر مقبول. ولكن مع الالتهابات الجهازية ، يذهب مشروع القانون إلى الملايين ، ويمكن أن يكون التأثير السام رهيبًا.
يضيف هندريك ، في السابق ، استخدمت المواد التركيبية نهجًا مشابهًا ، "تفجير" كل بكتيريا. الآن يعملون من الداخل إلى الخارج.
بالإضافة إلى ما سبق ، يعتقد شركاء Hendrick أن هذا النوع من الأدوية يمكن أن يقلل حتى من مقاومة البكتيريا للمضادات الحيوية بشكل عام. يستخدم البوليمر تفاعلًا إلكتروستاتيكيًا - وهو جذب الشحنات الإيجابية والسلبية. ولكن هناك العديد من نقاط الجذب هذه على سطح البكتيريا ، وهذا يعني أنه حتى مع بعض طفرات الإجهاد ، سيظل هناك مكان يمكنك التقاطه.
وفقًا لتقارير IBM ، فإن البوليمر قابل للتحلل بالكامل ويعمل بسرعة فائقة. "الشيء العظيم هو أن الطبقة الجديدة من المواد بعد ثلاثة أيام تتفكك تمامًا. في الواقع ، يتم تقديمه ، ويقوم بعمله ، ويتحلل ، ويترك الجسد ".
في الوقت الحالي ، تم اختبار الدواء حتى الآن على الفئران فقط ، لكن هندريك يعتقد أن الوقت قد حان لإخضاع الصيغة للتجارب السريرية في البشر. بالنسبة لشركة IBM ، هذا يعني العمل مع شركات الأدوية لتنظيم الاختبارات اللازمة ، وفي المستقبل ، تطوير دواء معين بناءً على النتائج.
يبدو جيدًا ، لكن المسار من طاولة المختبر إلى الرفوف في الصيدلية ليس بعيدًا. الاختبارات الإيجابية على الفئران لا تعني أن كل شيء سيعمل تلقائيًا بنفس الطريقة على الشخص. من أكبر المخاوف هو احتمال تراكم مادة في أجسامنا. تم رفض سلائف هذا البوليمر على وجه التحديد لأنها لم تتحلل حقًا ولم تتم إزالتها.
هناك شك في التكلفة. يعد التوليف أكثر تكلفة من تقنيات إنتاج المضادات الحيوية المستخدمة في صناعة المستحضرات الصيدلانية ، وهذا سيرفع السعر لكل من شركات التصنيع والمستهلكين النهائيين.
حتى إذا تم إثبات الفعالية العالية لهذا الدواء ، فلن يستمر العالم في رفض البحث عن
طرق أخرى لعلاج الأمراض بدون استخدام المضادات الحيوية - بالإضافة إلى طرق لإبطاء نمو المقاومة. في الأخير ، يمكن أن يساعد انخفاض عدد العمليات القيصرية ؛ حظر تناول المضادات الحيوية للعدوى التي لا تستجيب لها (مثل الأنفلونزا أو نزلات البرد) أو تلك التي يمكن لجهاز المناعة التعامل معها بشكل مستقل ؛ تقليل
استخدام المضادات الحيوية في صناعة الأغذية .
على الرغم من أن الدواء سيثبط تقدم البكتيريا في مجال مقاومة الدواء لبعض الوقت (لا يتعهد هندريك بالتنبؤ بالوقت) ، فإنه لن يستمر إلى الأبد. البكتيريا ذكية للغاية. يحذر هندريك: "ستمر بضعة عقود أخرى ، وسيكتشفون كيفية تجنب البوليمر لدينا. لذلك ، فإن الحرب معهم لن تنتهي أبدًا".
يمكن العثور على مقالة أكثر تفصيلاً حول هذه المادة (البولي كربونات وظيفية الغوانيدين) هنا (باللغة الإنجليزية).