عصر پساپادزی

ما در حال ورود به عصر پساپادزی ( ترجمه من از عبارت پست آنتی‌بیوتیک Post-Antibiotic) هستیم؛ دوره‌ای که آنتی‌بیوتیک‌ها با مقاوم شدن در برابر داروهای مفید، در حال از دست دادن تاثیر افسانه‌ایشان …

ما در حال ورود به عصر پساپادزی ( ترجمه من از عبارت پست آنتی‌بیوتیک Post-Antibiotic) هستیم؛ دوره‌ای که آنتی‌بیوتیک‌ها با مقاوم شدن در برابر داروهای مفید، در حال از دست دادن تاثیر افسانه‌ایشان هستند. علم پزشکی نومیدانه در نیاز به درمان‌های جایگزین برای بیماری‌های عفونی به سر می‌برد. در این گیرودار، ترکیبات ضدمیکروبی طبیعی بطور بالقوه چشم‌انداز جذابی را به دست می‌دهند.

پپتیدها (زنجیره‌های کوتاه اسیدهای آمینه) با اثرات ضدمیکروبی بخشی از ایمنی ذاتی تقریباً همه موجودات زنده هستند و آنها را در برابر عفونت و رقابت محافظت می‌کنند. این شامل باکتریها، گیاهان و همه جانوران از پست‌ترین آنها تا عالی‌ترین آنها یعنی پستانداران می‌گردد. در نتیجه، تنوع چشمگیری از پپتیدهای آنتی‌بیوتیک ، هم از نظر ساختار و هم از نظر عملکرد، وجود دارد. پپتیدها می‌توانند بر علیه باکتری‌ها، ویروس‌ها، قارچها یا سایر انواع میکروارگانیسم‌ها موثر باشند.

پپتیدهای آنتی‌بیوتیک نوعاً به طول ۱۲ تا ۵۰ اسید آمینه هستند. اگر چه آنها از نظر ساختار بسیار متفاوت هستند، اما بیشتر آنها دارای دو یا چند بنیان مثبت مانند آرژنین، لیزین یا هیستیدین و معمولاً بیش از ۵۰ درصد اسیدهای آمینه هیدروفوبیک هستند. این پپتیدها اثر آنتی‌بیوتیکی خود را به طرق مختلف از جمله نفوذپذیرکردن غشاء و تداخل در متابولیسم با هدف قراردادن اجزاء سیتوپلاسمی خاصی اعمال می‌کنند. در بسیاری از موارد این فعالیت آنتی‌بیوتیکی با آزمایشه‌های زیست‌سنجی Bioassay شناسایی می‌شود و مکانسم واقعی کشتن ناشناخته است.

علاوه بر کشتن میکروارگانیسم‌ها بطور مستقیم، این پپتیدها با سیستم ایمنی نیز واکنش می‌دهند. اگرچه بدون شک این ویژگی آنها، یک خاصیت بیولوژیکی باارزش است اما از نقطه نظر جایگزینی آنتی‌بیوتیک‌ها، جالب‌ترین آنها، پپتیدهای دارای اثر باکتری‌کشی مستقیم هستند. از هیجان‌انگیزترین نکات درباره پپتیدهای آنتی‌بیوتیک آن است که آنها بر عکس آنتی‌بیوتیک‌های متعارف، عموماً طیف اثر گسترده‌ای دارند و ظاهراً بر علیه آنها مقاومت ایجاد نمی‌شود. دلیل این مسئله هم تا حدی این است که آنها بیشتر باکترییوسایدال هستند تا باکتریواستاتیک و به زمان تماس کوتاهی برای کشتن نیاز دارند. به عبارت دیگر ارگانیسم‌ها که با غلظت‌های موثر این ترکیبات مواجه می‌شوند، معمولا ً قبل از آنکه فرصتی برای ایجاد مقاومت پیدا کنند، کشته می‌شوند.

در نتیجه، در سالهای اخیر علاقه زیادی برای جستجو و شناسایی این مواد وجود داشته است. ANTIMIC یک دیتابیس مربوط به سکانس‌های ضدمیکروبی، دارای حدود ۲۰۰۰ توالی پپتیدی با نوعی اثر آنتی‌بیوتیکی است. تعداد قابل‌توجهی از پپتیدها در کارآزمایی‌های بالینی در دست بررسی هستند، اگرچه هیچکدام هنوز به مرحله کاربرد همگانی نرسیده‌اند.

همانند بسیار از موجودات پست، پوست دوزیستان منبعی غنی از اینگونه پپتیدهاست. چندین ملکول در این رابطه کشف شده‌اند که در محافظت و بقای دوریستان در برابر عفونت‌ها در سوپی از پاتوژن‌های بالقوه نقش دارند. مثالی در این زمینه گزارش اخیر رنالکسین ranalexin، پپتیدی با ۲۰ اسید آمینه است که از پوست نوعی قورباغه آمریکایی جدا شده است برای درمان استافیلوکوک ارئوس مقاوم به آنتی‌بیوتیک بکار رفته است. این پپتیدها علاوه بر اینکه به صورت داروهای آنتی‌بیوتیک‌ طبیعی استفاده می‌شوند، به عنوان الگوهایی برای طراحی مواد ضدمیکروبی سنتتیک هم کاربرد دارند.

چون این پپتیدها ملکولهای کاملاً موثر و قدرتمندی هستند لذا در میزبانهای طبیعی‌شان به مقدار بسیار ناچیزی وجود دارند. در نتیجه خالص‌سازی مقدار کافی آنها، حتی برای آنالیز، تا چه برسد به کاربرد بالینی گسترده، معمولاً دشوار است. با آشکار شدن اهمیت بالقوه بالینی آنها، توجه زیادی به روشهای تولید بهتر همچون سیستمهای بیان میکروبی هترولوگ شده است. این سیستم‌ها امکان تولید این مواد را در مقادیر سودآور با ارگانیسم‌های راحتی چون اشرشیا کلی را فراهم می‌آورند. امید است این مواد طبیعی و مشتقات صناعی آنها قادر باشند ما را در جنگ بر علیه عوامل مزاحم مقاوم به آنتی‌بیوتیک‌ها یاری دهند.