وفي دراسة قادتها الدكتورة ناتاليا فرويند وطالبة الدكتوراه أبيا واتسون، تمكن الباحثون من عزل الأجسام المضادة من جسم شخص مصاب بالسل وشخص سليم والتي يمكن أن تمنع نمو بكتيريا السل في فئران المختبر.
على مدى المائة عام الماضية، كانت المضادات الحيوية هي العلاج الرئيسي ضد البكتيريا. المضاد الحيوي هو مادة كيميائية، لا توجد بشكل طبيعي في جسم الإنسان، والغرض منها هو قتل خلايا معينة، مثل الخلايا البكتيرية. ومع ذلك، نظرًا لأن الخلايا البكتيرية والخلايا البشرية تشترك في العديد من الآليات البيولوجية، فهناك حد لمجموعة المضادات الحيوية التي يمكن استخدامها دون الإضرار بالمرضى. على سبيل المثال، آلية بناء الغلاف الخلوي للعديد من البكتيريا تتشارك فيها العديد من الخلايا الأخرى، مثل الخلايا البشرية والخلايا السرطانية، وتلفها سيؤدي إلى تلف جميع أجهزة الجسم وليس الخلايا البكتيرية فقط. بالإضافة إلى ذلك، هناك في السنوات الأخيرة عدد متزايد من السلالات المقاومة للمضادات الحيوية الموجودة، مما يضعنا أمام واقع حيث سنجد أنفسنا بدون مضاد حيوي فعال يمكنه التعامل مع البكتيريا دون الإضرار بالمريض بشكل قاتل. .
فريق مختبر الدكتورة ناتاليا فرويند من كلية الطب ساكلر وفي السنوات الأخيرة، تم اختبار بديل بيولوجي للمضادات الحيوية المعروفة. الأجسام المضادة هي بروتينات تتشكل بشكل طبيعي في جسم الإنسان كجزء من الاستجابة المناعية الطبيعية. اليوم، تُستخدم الأجسام المضادة على نطاق واسع في العيادة لعلاج السرطان وأمراض المناعة الذاتية.
في دراسة جديدة ورائدة بقيادة الدكتورة ناتاليا فرويند وطالبة الدكتوراه أبيا واتسون، تمكن الباحثون من عزل الأجسام المضادة التي يمكن أن تمنع نمو بكتيريا السل في فئران المختبر. وتم عزل الأجسام المضادة من شخص مصاب بالسل وتعافى منه. وهذه هي المرة الأولى في العالم التي ينجح فيها الباحثون في تطوير "مضادات حيوية بيولوجية" وإثبات أن استخدام الأجسام المضادة ذات الأصل البشري يمكن أن يكون بديلا للمضادات الحيوية الكيميائية المعتادة. تم إجراء البحث بالتعاون مع مختبرات في الولايات المتحدة الأمريكية والصين، وتم نشره في المجلة العلمية المرموقة Nature Communications.
السل كدراسة حالة
أخذ الباحثون مرض السل، وهو مرض تسببه بكتيريا المتفطرة السلية، كدراسة حالة ونجحوا، لأول مرة، في إنشاء علاج فعال يعتمد على الأجسام المضادة لمرض بكتيري. لقد اختاروا مرض السل، لأنه على الرغم من أن لقاح السل تم تطويره قبل 100 عام، إلا أنه غير فعال لدى البالغين ولا يمنع العدوى. وبالإضافة إلى ذلك، فإن المزيد والمزيد من سلالات الأمراض المقاومة تتطور في الآونة الأخيرة، والتي أصبح العلاج الحالي الوحيد، وهو العلاج بالمضادات الحيوية، غير فعال ضدها. وبما أن هذه البكتيريا شديدة العدوى وتنتقل عبر الهواء وتلحق الضرر بالرئتين، فإن انتشار سلالات السل المقاومة التي ليس لها علاج يشكل خطرا حقيقيا. اليوم، يصاب حوالي ربع سكان العالم بمرض السل، منهم حوالي 200 مريض نشط كل عام في إسرائيل.
تقول الدكتورة ناتاليا فرويند: "إن تطور الطب الجزيئي يسمح لنا بهزيمة البكتيريا بطرق جديدة لا تعتمد على المواد الكيميائية، كما يشكل حلاً للتعامل مع البكتيريا المقاومة". "على مدى السنوات الثمانين الماضية، كان سلاحنا الوحيد ضد البكتيريا هو المضادات الحيوية، والتي للأسف أصبحت أقل فعالية. تظهر البكتيريا مقاومة لنسبة كبيرة من المضادات الحيوية، ولهذا السبب، يجد الأطباء في كثير من الحالات صعوبة في تكييف الدواء مع المرض. دراستنا هي أول دليل على جدوى استخدام الأجسام المضادة وحيدة النسيلة يمكن أن يكون بديلا فعالا في مكافحة مسببات الأمراض البكتيرية، "يشير الدكتور فرويند.
منع نشاط مضخة الفسفور في الغلاف البكتيري
تجدر الإشارة إلى أنه حتى الآن، ونظرًا لحجم وتعقيد بكتيريا السل، فإن الجهود المبذولة لعزل الأجسام المضادة وحيدة النسيلة ضدها لم تؤت ثمارها. لكن الآن، تمكن الباحثون في مختبر الدكتور فرويند من التركيز على مضخة الفسفور الموجودة في الغلاف البكتيري، والتي تستخدم لتزويد الخلية بالطاقة بعد الإصابة، وعزل نوعين من الأجسام المضادة ضد المضخة، والتي تعيق نشاطها .
الدكتورة نتاليا فرويند وفريق المختبر
ووجد الباحثون أن التطعيم السلبي لكل من الأجسام المضادة في الفئران أدى إلى انخفاض الحمل البكتيري بنسبة 50% مقارنة بالفئران التي لم تتلق اللقاح. بالإضافة إلى ذلك، وجد أن هذه الأجسام المضادة فعالة ضد ثلاث سلالات مختلفة من بكتيريا السل، وبما أن العنصر الذي تم تطوير الأجسام المضادة ضده، وهو مضخة الفسفور، محفوظ تطوريًا، فمن المتوقع أن يكون اللقاح فعالًا ضد العديد من السلالات الأخرى كما جيدا، بما في ذلك السلالات المقاومة.
والآن، وبعد نجاح البحث، يدرس مختبر الدكتور فرويند إمكانية توسيع البدائل "البيولوجية" للمضادات الحيوية لتشمل أمراضاً أخرى أيضاً. "النموذج الذي أثبتناه في البحث سيسمح لنا بتوسيع نشاطنا في المستقبل ليشمل أمراض مثل التهاب العيون والتهابات المكورات العنقودية." تقول الدكتورة ناتاليا فرويند.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
