आईबीएम से सिंथेटिक अणुओं के साथ अभ्यस्त एंटीबायोटिक बदलें

स्रोत: मूल लेख

आईबीएम के शोधकर्ता ऐसे पदार्थों पर काम कर रहे हैं जो एंटीबायोटिक दवाओं के लिए बैक्टीरिया के प्रतिरोध से लड़ने में मदद करते हैं। चित्र इन जीवाणुओं में से एक, MRSA (मेथिसिलिन प्रतिरोधी स्टैफिलोकोकस ऑरियस, मेथिसिलिन -सिस्टिस्ट स्टैफिलोकोकस ऑरियस) को दर्शाता है। यह सुझाव दिया गया है कि सिंथेटिक दवाएं बैक्टीरिया के निरंतर विकास का मुकाबला करने में मदद कर सकती हैं।

1928 में अलेक्जेंडर फ्लेमिंग द्वारा पेनिसिलिन की खोज दो कारणों से महत्वपूर्ण है: सबसे पहले, डॉक्टरों को निमोनिया, गोनोरिया और आमवाती बुखार जैसे रोगों से लड़ने के लिए लंबे समय से प्रतीक्षित अवसर मिला। इससे पहले, प्रतिरक्षा के भाग्य और खुद के काम पर उम्मीद करने, अवलोकन करने और भरोसा करने के अलावा कोई अन्य तरीका नहीं था; यह स्पष्ट है कि अक्सर रोगी के लिए यह दुखद रूप से समाप्त हो गया। दूसरे, इस खोज ने वैज्ञानिकों को एक और विचार के लिए प्रेरित किया - "क्या होगा यदि वे पदार्थ जो बैक्टीरिया या कवक का स्राव करते हैं उनका उपयोग अन्य संक्रामक रोगों पर हमला करने में किया जा सकता है?"

और उस समय के बाद से, पेनिसिलिन जैसे नए अणुओं की निरंतर खोज ने हमें संक्रमित करने वाले बैक्टीरिया और कवक की भीड़ से लड़ने के लिए शुरू किया। यह एक भयंकर दौड़ है जिसमें समय लोगों के खिलाफ खेलता है। बैक्टीरिया उच्च गति से बदलते हैं, और जब हम उन्हें नष्ट करने की कोशिश कर रहे होते हैं, तो वे किसी भी तरह से जीवित रहने की कोशिश करते हैं। यहां सबसे अप्रिय बात यह है कि इस तरह के "रस्साकशी" प्रतियोगिता में सूक्ष्मजीव स्पष्ट रूप से उचित दिशा में अपनी दिशा में खींच रहे हैं। मई 2016 में, शोधकर्ताओं के एक समूह ने "दवाओं के लिए सूक्ष्मजीवों के प्रतिरोध की निगरानी" कहा, जिसमें पाया गया कि प्रति वर्ष लगभग 700,000 लोग एंटीबायोटिक-प्रतिरोधी रोगों से मरते हैं (बैक्टीरिया के खिलाफ जिसके कारण मौजूदा एंटीबायोटिक दवाओं में से कोई भी पहले से काम नहीं कर रहा है)। 2050 तक, 10,000,000 लोगों की वार्षिक मृत्यु दर में वृद्धि का अनुमान लगाया जाता है जब तक कि अन्य उपचार के विकल्प नहीं मिलते हैं।

इसे रोकने के लिए विज्ञान पूरी कोशिश कर रहा है। इस बीच, बल्क ने फ्लेमिंग ने जो किया - उपयुक्त पदार्थों के लिए बैक्टीरिया और कवक को स्थानांतरित करने में व्यस्त है, आईबीएम के शोधकर्ताओं ने एक वैकल्पिक मार्ग चुना, जिससे एक सिंथेटिक अणु बना जो अंदर से बैक्टीरिया को नष्ट कर देता है।

विकास सबसे खराब संक्रमण परिदृश्य से आगे बढ़ता है: एंटीबायोटिक दवाओं के लिए रोगज़नक़ प्रतिरोध, प्रणालीगत संक्रमण, कई अंग विफलता । और वे एक ऐसे पदार्थ का निर्माण करने में कामयाब रहे जो पांच सबसे प्रसिद्ध प्रजातियों के खिलाफ प्रभावी ढंग से काम करता है, दवाओं के लिए उनके प्रतिरोध द्वारा प्रतिष्ठित, वे जो अक्सर अस्पतालों में शुरू होते हैं और जल्दी से शरीर पर कब्जा कर लेते हैं, जिससे सभी अंगों की पूर्ण विफलता हो जाती है।

बेशक, सिंथेटिक फार्मास्यूटिकल्स पर काम कल शुरू नहीं हुआ था, लेकिन अभी भी काम आसान नहीं हैं। एजेंट को बायोडिग्रेडेबल बनाना आवश्यक है - क्योंकि यह लंबे समय तक किसी व्यक्ति में नहीं होना चाहिए - और संक्रमण के साथ स्वस्थ ऊतकों को मारने की अनुमति नहीं देता है। उदाहरण के लिए, "आखिरी मौका" के एंटीबायोटिक्स बेहद विषैले होते हैं, और बैक्टीरिया के साथ मिलकर यकृत को संक्रमित करते हैं, साथ ही साथ अन्य प्रणालियाँ भी।

"हम प्रतिरक्षा की नकल करने की कोशिश कर रहे हैं," आईबीएम के जेम्स हेंड्रिक कहते हैं। उन्होंने और उनकी टीम ने नेचर कम्युनिकेशंस नामक पत्रिका में सामग्री प्रकाशित की । "प्रतिरक्षा प्रणाली माइक्रोब को ठीक करती है और इसकी कोशिका झिल्ली को तोड़ती है," वैज्ञानिक लिखते हैं। "हम अपने स्वयं के रक्षा तंत्रों को दबाकर कैप्चर की गई विदेशी कोशिकाओं को नष्ट करते हैं।" "जब आप बीमार हो जाते हैं, तो शरीर जीवाणुरोधी पेप्टाइड्स का उत्पादन करता है - दूसरे शब्दों में, बहुलक चेन" (वास्तव में, लंबे समय तक अणु)। हाल ही में, कई प्रयोगशालाओं ने ऐसे अणुओं के संश्लेषण पर ध्यान केंद्रित किया है।

हेंड्रिक के अनुसार, मुख्य कठिनाई यह है कि विषाक्त पदार्थों को "मारे गए" संक्रमित कोशिकाओं से रक्तप्रवाह में मिलता है। एकल या छोटी मात्रा के लिए, यह सहनीय है। लेकिन प्रणालीगत संक्रमण के साथ, बिल लाखों में चला जाता है, और विषाक्त प्रभाव भयानक हो सकता है।

इससे पहले, हेंड्रिक जोड़ता है, सिंथेटिक्स ने एक समान दृष्टिकोण का उपयोग किया, प्रत्येक जीवाणु को "फट"। अब वे अंदर से बाहर काम करते हैं।

उपरोक्त के अलावा, हेंड्रिक सहयोगियों का मानना ​​है कि इस प्रकार की दवा बैक्टीरिया को एंटीबायोटिक दवाओं के प्रतिरोध को कम कर सकती है। पॉलीमर इलेक्ट्रोस्टैटिक इंटरैक्शन का उपयोग करता है - सकारात्मक और नकारात्मक चार्ज का आकर्षण। लेकिन जीवाणु की सतह पर आकर्षण के ऐसे कई बिंदु हैं, और इसका मतलब है कि तनाव के कुछ उत्परिवर्तन के साथ, अभी भी एक जगह होगी जिसके लिए आप पकड़ सकते हैं।

आईबीएम की रिपोर्ट के अनुसार, बहुलक पूरी तरह से बायोडिग्रेडेबल है और बहुत जल्दी काम करता है। “महान बात यह है कि तीन दिनों के बाद सामग्री का नया वर्ग पूरी तरह से विघटित हो जाता है। वास्तव में, यह पेश किया जाता है, अपना काम करता है, विघटित होता है, और शरीर को छोड़ देता है। "

फिलहाल, दवा का अब तक केवल चूहों में परीक्षण किया गया है, लेकिन हेंड्रिक को लगता है कि यह मनुष्यों में नैदानिक ​​परीक्षणों के फार्मूले के अधीन है। आईबीएम के लिए, इसका मतलब है कि दवा कंपनियों के साथ काम करना आवश्यक परीक्षणों को व्यवस्थित करना और भविष्य में, परिणामों के आधार पर एक विशिष्ट दवा विकसित करना।

यह अच्छा लगता है, लेकिन फार्मेसी में प्रयोगशाला की मेज से अलमारियों तक का रास्ता दूर नहीं है। चूहों पर सकारात्मक परीक्षणों का मतलब यह नहीं है कि किसी व्यक्ति पर सब कुछ स्वचालित रूप से उसी तरह काम करेगा। सबसे बड़ी चिंता हमारे शरीर में किसी पदार्थ के संचय की संभावना है। इस बहुलक के अग्रदूतों को ठीक से खारिज कर दिया गया था क्योंकि वे वास्तव में टूट नहीं गए थे और हटाए नहीं गए थे।

लागत को लेकर संशय है। दवा उद्योग में उपयोग किए जाने वाले एंटीबायोटिक उत्पादन प्रौद्योगिकियों की तुलना में संश्लेषण अधिक महंगा है, और यह विनिर्माण कंपनियों और अंत उपभोक्ताओं दोनों के लिए कीमत बढ़ाएगा।

भले ही इस दवा की उच्च प्रभावशीलता साबित हो, लेकिन दुनिया अभी भी एंटीबायोटिक दवाओं के उपयोग के बिना रोगों के इलाज के लिए अन्य तरीकों की खोज करने से इनकार नहीं करेगी - साथ ही प्रतिरोध की वृद्धि को धीमा करने के तरीके। उत्तरार्द्ध में, सीज़ेरियन की संख्या में कमी मदद कर सकती है; उन संक्रमणों के लिए एंटीबायोटिक लेने की मनाही जो उन्हें (जैसे कि फ्लू या सामान्य सर्दी) का जवाब नहीं देते हैं या जिनके साथ प्रतिरक्षा प्रणाली स्वतंत्र रूप से सामना कर सकती है; खाद्य उद्योग में एंटीबायोटिक्स का कम उपयोग ।

हालांकि दवा कुछ समय के लिए दवा प्रतिरोध के क्षेत्र में बैक्टीरिया की प्रगति को रोक देगी (हेंड्रिक कितनी देर तक भविष्यवाणी करने का उपक्रम नहीं करता है), यह हमेशा के लिए नहीं रहेगा। “बैक्टीरिया बहुत स्मार्ट होते हैं। कुछ और दशक बीत जाएंगे, और वे यह पता लगाएंगे कि हमारे बहुलक से कैसे बचा जाए, "हेंड्रिक ने चेतावनी दी है। इसलिए, उनके साथ युद्ध कभी खत्म नहीं होगा।"

इस पदार्थ के बारे में अधिक विस्तृत लेख (ग्वान्डिन-फंक्शनल पॉली कार्बोनेट) यहां (अंग्रेजी में) पाया जा सकता है।