تكنولوجيا

أشكال غريبة من الفيتامينات تسمى “مضادات الفيتامينات” تحارب الجراثيم المقاومة للمضادات الحيوية

أشكال غريبة من الفيتامينات تسمى "مضادات الفيتامينات" تحارب الجراثيم المقاومة للمضادات الحيوية

جزيئات نادرة تعرف باسم “مضادات الفيتامينات”

تعتبر موهبة البكتيريا المزعجة في تطوير مقاومة ضد المضادات الحيوية تهديدًا صحيًا سريع النمو. هذه القدرة لها أصول قديمة وتسمح لأمراض مثل MRSA والسيلان بقتل حوالي 700000 شخص سنويًا في جميع أنحاء العالم. وهذه الجراثيم الخارقة تجد طريقها الآن إلى حيوانات أخرى ، مثل الدلافين والقرود وتهددها بالانقراض.

الآن ، يعتقد العلماء أنهم ربما وجدوا طريقة بديلة لعلاج الأمراض المعدية البكتيرية وغير البكتيرية، وهي جزيئات نادرة تعرف باسم “مضادات الفيتامينات”.

تستهدف المضادات الحيوية التقليدية قدرة البكتيريا على قراءة التعليمات الجينية الخاصة بها أو بناء جدران الخلايا الواقية الخاصة بها ، ولكن بفضل براعة الميكروبات في سرقة الجينات من بعضها البعض ومن بيئتها ، نحتاج إلى المزيد من الخيارات للبقاء في مأمن من تكتيكاتها سرعية التكيف وذكية المناورة.

لذلك قرر عالم الأحياء الدقيقة فابيان فون بابنهايم وزملاؤه المساهمة في البحث العالمي عن بدائل للمضادات الحيوية من خلال العبث باحتياجات البكتيريا للفيتامينات ، المستوحاة من استخدام البكتيريا لهذا التكتيك لقتل البكتيريا المنافسة.

تعتبر الفيتامينات حيوية لجميع الكائنات الحية لبناء المكونات الخلوية وقطع الأنسجة وتشغيل عمليات الخلايا.

تتشابه مضادات الفيتامينات بدرجة كافية مع معادلاتها من الفيتامينات لدرجة أنها تخدع الأنظمة البيولوجية للاعتقاد بأنها نفس الجزيئات ، ولكنها تختلف قليلاً بطريقة تجعلها بدائل معيبة بشكل كارثي ، وبالتالي تثبط وظيفة الفيتامينات وتصبح سامة لتلك البكتيريا التي تناولتها.

تعمل ذرة واحدة إضافية غير سليمة في مضاد الفيتامينات مثل حبة رمل في نظام تروس معقد عن طريق منع ميكانيكيتها المضبوطة بدقة.

تم تحديد ثلاثة فيتامينات في الطبيعة فقط حتى الآن. هم روزوفلافين (RoF) الذي يعمل ضد فيتامين B2 (ريبوفلافين) ، جينكجوتوكسين (GT) وهو مضاد فيتامين B6 (البيريدوكسين) و 2′-ميثوكسي-ثيامين (MTh) ، والتي يمكن الخلط بينها وبين B1 (الثيامين).

وقد جرب الباحثون مضادات الفيتامينات هذه على خلايا بكتيرية وخلايا بشرية لمعرفة التأثير السمومي عليهما.

وجدوا أن جزء الميثيل من الجزيء (CH3) يتم استبداله بمجموعة ميثوكسي (O-CH3) ، والتي تكون أكبر وتعطل التفاعلات الأيضية التي عادة ما يشارك فيها B1. حيث إنه يعبث بأجزاؤ بروتين الغلوتومات ، مما يؤدي إلى التصاق الغلوتامات ببعضها البعض ويمنعها من المشاركة في التفاعلات.

هذا حدث في البكتريا بينما أظهرت الخلايا البشرية قدرة على تحاشي هذه الفيتامينات المزيفة وعدم التسمم بها.

وهذا يعني أنه يمكن تطوير مضادات الفيتامينات لقتل البكتريا بدون إحداث ضرر على الخلايا البشرية. لا يزال البحث في بدايته على مضادات الفيتامينات، ويحتاج للعديد من التجارب، لكنه جنبًا إلى جانب مع أبحاث أخرى سيفيد في المستقبل في إيقاف تقدم البكتريا الملحوظ ضد المضادات الحيوية، والذي إن لم يتم إيقافها ستحدث كوارث وبائية تشبه الطاعون والملاريا والسل، تلك الأوبئة التي نسيناها تمامًا ستعود لو استطاعت البكتريا هزيمتنا.

إقرأ أيضًا

زيت الزيتون.. هل هو فعلًا غير صالح لقلي الأطعمة؟!

مصدر

 

المصدر
مجلة ناتشر

سمير أبوزيد

باحث ومهندس في مجال النانو تكنولوجي بمدينة زويل للعلوم والتكنولوجيا، وله عدة أبحاث علمية منشورة. ألف ثلاثة روايات " صندوق أرخيف" و " الرفاعي الأخير" و " عز الدين"، كما كتب للعديد من المجلات وله ما يزيد عن الثلاثمائة مقال.
زر الذهاب إلى الأعلى