۹۰ سالگی پنیسیلین و کشف بدیلی برای انتی‌بیوتیک‌ها
۱۳۹۷ شهریور ۱۳, سه‌شنبه
کشف پنیسیلین کاملاً تصادفی بود. زمانیکه الکساندر فلیمینگ، داکتر بریتانیایی به تاریخ ۳ سپتمبر ۱۹۲۸ از تعطیلاتش دوباره به خانه برگشت و باکتری های را که قبلاً در آزمایشگاهش کشت کرده بود، از نظر گذراند، متوجه ظاهراً یک اشتباه شد.
یک اشتباه آزمایشگاهی سبب کشف گردید
اشتباه آزمایشگاهی این بود که در ظرفی که باکتری ستافیلوکوک کشت گردیده بود، به طور ناخواسته پوپنک (نوعی از سمارق ها) وارد شده بود. داکتر فلیمینگ متوجه شد که این سمارق ها بر باکتری نام‌برده غلبه کرده است. به این ترتیب پنیسیلین کشف گردید.
داکتر مارتین گریسل، بیولوژیست مالیکولی، می‌گوید: «فلیمینگ در عرصه صحت خدمت بزرگی برای ما انجام داده است. عملیات جراحی برای پیوند اعضای بدن و یا تطبیق شیموتراپی (شیمی درمانی)، بدون پنیسیلین در ابعاد امرزی ممکن نمی بود.»
گریسل با قدردانی از خدمات داکتر فلیمینگ به نکته دیگری نیز اشاره کرد: «فلیمینگ هنگام سپاسگزاری از کسب جایزه نوبل در همان وقت از مقاوم گردیدن باکتری ها در برابر انتی بیوتیک هشدار داده بود، پدیده ای که ما امروز بیشتر از هر زمانی آن را به وضاحت می‌بینیم. به این ترتیب او در پهلوی خدمات علمی خود پیشبینی بزرگی را برای ما انجام داده بود.»
انتی بیوتیک ها یک برکت برای بشریت اند، اما این سلاح کشنده در برابر باکتری ها، ۹۰ سال پس از کشف پنیسیلین، به تدریج قوت خود را از دست می‌دهد. داکتر گریسل با یک گروه کاری برای یافتن یک داروی بدیل برای انتی بیوتیک ضعیف شده امروزی تلاش می‌کند. این داروی جدید احتمالاً در ۱۰۰ سالگی کشف پنیسیلین به بازار عرضه خواهد شد، داروی که هیچ باکتری در برابر آن مقاوم شده نتواند.
پروتئین های طبیعی هدفمندانه تغییر داده می‌شوند
مالیکول های که در آینده در برابر باکتری ها استفاده خواهند شد، آرتیلیزین نام دارد. این مالیکول ها در حقیقت لیزین ها یا پروتئین های اند که مطابق با ضرورت در لابراتوار تغییر داده می‌شوند، یعنی پروتئین های که از باکتری‌فاژ‌ها یا باکتری‌خوار‌ها ساخته می شوند. باکتری فاژ‌ها ویروس های اند که به عنوان "حجرات میزبان" بر باکتری ها حمله می‌کنند. "حجره میزبان" به یک حجره زنده می‌گویند که می‌تواند توسط یک ویروس، یک باکتری درون حجره و یا یک پارازیت درون حجره یی آلوده گردد.
داکتر مارتین گریسل می‌گوید: «در طبیعت انواع مختلف لیزین ها یافت می‌شود. باکتری‌فاژ‌ها از این لیزین ها برای از بین بردن جدار حجره میزبان شان استفاده می‌کنند، یعنی به این ترتیب راه خود را برای بیرون رفتن از درون حجره به بیرون آن هموار می‌سازند.»
حالا روی تولید آرتیلیزین برای استفاده در موارد بسیار ویژه در برابر عاملان مشخص بیماری کار صورت می‌گیرد. این دارو، با آنکه انتی بیوتیک نیست، جدار حجره باکتری را تخریب کرده و حجره های باکتری را نابود می‌کند. مالیکول های آرتیلیزین ۱۰۰ برابر بزرگتر از مالیکول های انتی بیوتیک اند و مکانیزم فعالیت شان کاملاً متفاوت است.
مؤثر در برابر تقریباً همه انواع باکتری ها
آرتیلیزین ها در برابر هردو دسته بزرگ باکتری ها (گرم مثبت و گرم منفی) مؤثر خواهند بود. مهمتر از همه اینست که این مالیکول ها (آرتیلیزین) همچنان در برابر حجراتی مؤثر واقع می‌شوند که به عنوان عامل بیماری، با وجود واکنش سیستم ایمنی بدن، به گونه پایدار باقی می‌مانند.
داکتر گریسل می‌گوید: «ما در حال حاضر ۴۵۰ نمونه همچو مالیکول ها را ساخته و ذخیره کرده ایم. اینها برای میکروب های خاص و موارد مشخصی درنظر گرفته شده اند.» به گفته وی پژوهشگران می‌توانند این مالیکول ها را به طور مشخص برای هر ساحه و در برابر هر میکروب خاصی بسازند. به این ترتیب آرتیلیزین های تولید خواهند شد که در ابعاد گسترده در برابر انواع زیاد باکتری ها مؤثر باشند.» گریسل می افزاید که این مالیکول ها را می توان طور مثال هنگام گندیدگی زخم، تسمم خون، یعنی حالاتی که زندگی بیمار در خطر باشد و وقت کافی برای تحقیقات روی عامل بیماری موجود نباشد، استفاده کرد.
متابولیسم حجرات سالم می‌مانند
اما چرا باکتری ها نمی‌توانند در برابر این نوع مالیکول های جدید مقاوم شوند؟ آرتیلیزین ها، برعکس انتی بیوتیک ها، روی جدار حجرات (باکتری) می‌نشینند. باکتری ها به بسیار مشکل می‌توانند این جدار را بازسازی کنند، یعنی در عمل آنها در جدار خود تغییر ژنیتیکی را وارد نمی‌کنند.
اما انتی بیوتیک ها برعکس روی متابولیسم باکتری ها تأثیر می‌گذارند. این درحالیست که باکتری ها می‌توانند با کمک تغییر ژنتیکی در متابولیسم خود، خود را در برابر انتی بیوتیک عیار ساخته و به این ترتیب مقاوم گردند. آرتیلیزین ها اما روی متابولیسم باکتری تأثیر نمی‌گذارد و از همین خاطر باکتری نمی‌تواند در برابر آن مقاوم گردد.
همینکه مراحل آزمایشی و همچنان روند کسب مجوز تولید و فروش آرتیلیزین ها به پایان برسد، این دارو به بازار عرضه خواهد شد و جایگزین انتی بیوتیک ها خواهد گردید.