تطوير بوليمرات تستهدف انتقاء الخلايا البكتيرية المقاومة للمضادات الحيوية

علوم

تطوير أنواع جديدة من البوليمرات القادرة على قتل البكتيربا المقاومة للمضادات الحيوية

1 كانون الثاني 2024 12:22

تحولت البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية إلى تهديد خطير للصحة العامة، وإذا لم يتم تطوير مضادات حيوية جديدة، يمكن أن تتحول الإصابات والالتهابات الشائعة إلى أمراض مميتة.

أصبح العلماء الآن على بعد خطوة واحدة من القضاء على هذا التهديد، وذلك بفضل التعاون الذي قادته جامعة تكساس والذي طور عائلة جديدة من البوليمرات القادرة على قتل البكتيريا دون أن تكتسب البكتيريا مقاومة للمضادات الحيوية عن طريق تعطيل غشاء هذه الكائنات الحية الدقيقة.

بوليمرات جديدة تكافح مقاومة المضادات الحيوية

وقال الباحث الرئيسي للدراسة الدكتور "كوينتين ميشاوديل" الأستاذ المساعد في قسم الكيمياء والرئيس التنفيذي لقسم الكيمياء: "يمكن للبوليمرات الجديدة التي قمنا بتصنيعها أن تساعد في مكافحة مقاومة المضادات الحيوية في المستقبل من خلال توفير جزيئات مضادة للبكتيريا تعمل من خلال آلية لا يبدو أن البكتيريا تطور مقاومة ضدها".

تمكن مختبر ميشوديل من تصنيع البوليمر الجديد من خلال تصميم جزيء موجب الشحنة بحيث يمكن ربط عدة جزيئات مع بعضها لتشكيل جزيء كبير مصنوع من نفس الشكل المشحون المتكرر باستخدام جزيء تم اختياره بعناية يسمى AquaMet.

ووفقاً لميشوديل، يستطيع هذا المحفز أن يتحمل تركيزاً عالياً من الشحنات وأن يكون أيضاً قابلاً للذوبان في الماء، وهي ميزة غير شائعة في هذا النوع من العمليات.

تطوير بوليمرات تستهدف انتقاء الخلايا البكتيرية المقاومة للمضادات الحيوية

وبعد تحقيق النجاح، قام مختبر ميشوديل باختبار البوليمرات الخاصة به ضد نوعين رئيسيين من البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية، الإشريكية القولونية والمكورات العنقودية الذهبية MRSA، وأثناء انتظار هذه النتائج، اختبر الباحثون أيضاً سمية البوليمرات الخاصة بهم ضد خلايا الدم الحمراء البشرية.

وأوضحت ميشوديل أن "المشكلة الشائعة في البوليمرات المضادة للبكتيريا هي الافتقار إلى الانتقائية بين البكتيريا والخلايا البشرية عند استهداف الغشاء الخلوي، المفتاح هو تحقيق التوازن الصحيح بين التثبيط الفعال لنمو البكتيريا وقتل عدة أنواع من الخلايا المفيدة بشكل عشوائي".

وقالت ميشوديل إن الفريق سيركز الآن على تحسين نشاط بوليمراته ضد البكتيريا، وعلى وجه التحديد، انتقائيتها للخلايا البكتيرية وعدم التعرض للخلايا البشرية، قبل الانتقال إلى الفحوصات على الجسم الحي.

وقالت ميشوديل: "نحن بصدد تجميع مجموعة متنوعة من النظائر مع وضع هذا الهدف المثير في الاعتبار".

المصدر: مجلة PNAS