🧠 گاهنامه پژواک علم

🎧 اپیزود ۷

🦠 مقاومت آنتی‌بیوتیکی: سازوکار بقا در میکروب‌ها و تهدیدی برای سلامت جهانی

مقاومت آنتی‌بیوتیکی (AMR) یکی از بزرگ‌ترین تهدیدهای سلامت عمومی در قرن ۲۱ است که توانایی ما برای درمان عفونت‌های باکتریایی را به خطر انداخته است 🌍.

مقاله‌ای تازه در مجله Cell Host & Microbe نشان می‌دهد که مقاومت به آنتی‌بیوتیک‌ها نه‌تنها نتیجه‌ی مصرف انسانی است، بلکه یک ویژگی تکاملی کهن در باکتری‌هاست 🧬.

آنتی‌بیوتیک‌ها صدها میلیون سال پیش به‌عنوان متابولیت‌های ثانویه توسط میکروب‌ها تولید شدند، و مقاومت به آن‌ها نیز همزمان شکل گرفت.
استفاده گسترده‌ی انسانی از آنتی‌بیوتیک‌ها باعث فشار انتخابی شده که منجر به گسترش و انتقال مکانیزم‌های مقاومت در انسان، حیوانات و محیط زیست شده است 🔄.

مقاومت میکروبی از طریق پنج سازوکار اصلی عمل می‌کند:
✅ کاهش نفوذپذیری سلولی
✅ پمپ‌های دفع دارو
✅ تغییر یا محافظت از هدف دارو
✅ جهش در هدف دارو
✅ غیرفعال‌سازی دارو با آنزیم‌ها

جدول مقاله پنج کلاس اصلی پمپ‌های دفع آنتی‌بیوتیک را معرفی می‌کند، از جمله ABC، MFS، MATE، SMR و RND، که هرکدام ساختار و عملکرد متفاوتی دارند 🚪🔁.

پژوهش‌های اخیر نشان می‌دهند که باکتری‌ها می‌توانند با افزایش بیان پمپ‌های دفع یا تغییرات ژنتیکی خاص، مقاومت را بدون هزینه‌ی متابولیکی بالا حفظ کنند 🔬.
برای مقابله با این روند، توسعه‌ی آنتی‌بیوتیک‌های چندهدفه پیشنهاد شده، اما حتی این داروها نیز با مقاومت مواجه شده‌اند، مانند مقاومت به فلوروکینولون‌ها از طریق بیان پمپ‌های جدید.

مکانیزم‌های جدیدی نیز کشف شده‌اند، مانند پروتئین‌های ABC-F که با محافظت از ریبوزوم، مانع اثر آنتی‌بیوتیک‌ها می‌شوند، یا HelR که با تغییر ساختار RNA پلیمراز، اثر ریفامایسین‌ها را خنثی می‌کند 🛡️.

در کنار این‌ها، آنزیم‌های غیرفعال‌کننده‌ی داروها مانند β-لاکتامازها و متالو-β-لاکتامازها (مثل NDM-1) و آنزیم‌های انتقال‌دهنده‌ی گروه‌های شیمیایی (فسفوریلاسیون، گلیکوزیلاسیون و...) نیز نقش مهمی در مقاومت دارند 🧪.

پیام مقاله روشن است 💬:

مقاومت آنتی‌بیوتیکی یک ویژگی تکاملی قدرتمند در باکتری‌هاست که با استفاده‌ی انسانی از داروها تشدید شده است. برای مقابله با این بحران، باید درک عمیق‌تری از سازوکارهای مقاومت، توزیع ژنی و قابلیت انتقال آن‌ها داشته باشیم و از فناوری‌های نوین برای کشف داروهای جدید بهره ببریم 🤝🔍.

🔗 منبع: https://doi.org/10.1016/j.chom.2024.05.015

گردآورنده : نرجس فاضلی