مقاومة مضادات الميكروبات ليست تهديدًا مستقبليًا، بل كابوسًا حاضرًا. تواصل منظمة الصحة العالمية دق ناقوس الخطر، مؤكدةً على أن خط إنتاج الأدوية الجديدة فارغ بشكل خطير ("عدد قليل جدًا من المضادات الحيوية في خط الإنتاج"). تم بالفعل اكتشاف العديد من المضادات الحيوية سهلة الاكتشاف، وقد أدى النقص المزمن في الحوافز المالية إلى تحول البحث والتطوير في هذا المجال إلى مجال شبه عقيم.
في ظل هذه الظروف الكئيبة، تأتي أخبار مفاجئة من شراكة بين جامعتي وارويك وموناش. فقد اكتشف الكيميائيون في الجامعتين مضادًا حيويًا جديدًا واعدًا قادرًا على مكافحة بعض أكثر الجراثيم المقاومة للمضادات الحيوية إثارة للخوف، بما في ذلك المكورات العنقودية الذهبية المقاومة للميثيسيلين (MRSA) والمكورات العنقودية المقاومة للمضادات الحيوية (VRE).
الأمر المثير للسخرية تقريبًا؟ كان هذا المركب القوي، كما يقولون، "مختبئًا أمام أعيننا".
الاكتشاف: المكون أفضل من المنتج النهائي
يكشف البحث، المنشور في مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية ، عن اكتشاف لاكتون بريميثيلينوميسين سي . هذا المركب ليس سوى وسيط، أو مادة أولية، في العملية الطبيعية التي تؤدي إلى تكوين مضاد حيوي معروف (ولكن أقل فعالية بكثير) يُسمى ميثيلينوميسين أ ، والذي اكتُشف قبل خمسين عامًا.
علق البروفيسور جريج تشاليس، المؤلف المشارك في الدراسة، قائلاً: "على الرغم من أن [ميثيلينوميسين أ] تم تصنيعه عدة مرات، إلا أنه لا يبدو أن أحداً قد اختبر النشاط المضاد للميكروبات للوسيطات المصنعة!"
اتبع فريق البحث نهجًا هندسيًا بحتًا: بحذف جينات حيوية مُحددة في البكتيريا المُنتجة ( Streptomyces coelicolor )، تمكّنوا من تعطيل خط التجميع البيولوجي بشكل فعال. وبذلك، اكتشفوا وسيطين لم يكونا معروفين سابقًا، وكلاهما أقوى بكثير من المنتج النهائي.
أقوى بـ 100 مرة ضد MRSA و VRE
أسفر تحليل أحد هذه المركبات الوسيطة، وهو بريميثيلينوميسين سي لاكتون، عن نتائج مذهلة. أظهر المركب نشاطًا أكبر بأكثر من 100 مرة من ميثيلينوميسين أ ضد العديد من البكتيريا موجبة الجرام.
وعلى وجه التحديد، فقد ثبتت فعاليته ضد:
- S. aureus : البكتيريا المسؤولة عن MRSA (المكورات العنقودية الذهبية المقاومة للميثيسيلين).
- E. faecium : البكتيريا المسببة لـ VRE (المكورات المعوية المقاومة للفانكومايسين).
أكدت الدكتورة لونا الخلف (جامعة وارويك) على المفاجأة قائلةً: "كان العثور على مضاد حيوي جديد في كائن حي مألوف كهذا [يُدرس S. coelicolor منذ خمسينيات القرن الماضي] بمثابة صدمة حقيقية". يبدو الأمر كما لو أن البكتيريا، على مدار التطور، حوّلت مضادًا حيويًا قويًا جدًا (السلف) إلى مضاد أضعف بكثير (المنتج النهائي)، ربما لأغراض بيولوجية أخرى.
سلائف ميثيلينوميسين سي
الميزة الحقيقية: صعوبة تطوير المقاومة
الفعالية ليست كل شيء. نقطة الضعف الحقيقية للمضادات الحيوية الحديثة هي سرعة تعلم البكتيريا مقاومتها. على سبيل المثال، يُعتبر الفانكومايسين علاجًا "نهائيًا" لعدوى المكورات المعوية، لكن البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية (VRE) تُعتبر الآن تهديدًا ذا أولوية وفقًا لمنظمة الصحة العالمية.
لاحظ الباحثون حقيقةً جوهريةً: لم يتمكنوا من رصد ظهور مقاومة بريميثيلينوميسين سي لاكتون في بكتيريا المعوية في ظل الظروف نفسها التي تظهر فيها مقاومة الفانكومايسين بسرعة. لا تتطور مقاومة المضادات الحيوية، وإن تطورت، فإنها تحدث ببطءٍ أكبر.
نموذج جديد للاكتشاف؟
لا يُقدم هذا الاكتشاف دواءً مرشحًا جديدًا فحسب، بل يُشير أيضًا إلى تغيير في الاستراتيجية المتبعة. وكما يقول البروفيسور تشاليس: "من خلال تحديد واختبار المواد الوسيطة في المسارات الأيضية لمختلف المركبات الطبيعية، قد نجد مضادات حيوية جديدة وفعالة تتمتع بقدرة أكبر على مقاومة المقاومة".
بدلاً من مجرد النظر إلى المنتج النهائي، ربما ينبغي لنا أن نبدأ في النظر إلى "خط التجميع" العضوي.
من الاكتشاف إلى التطوير
لا يزال الطريق إلى تطوير دواءٍ ما طويلاً، ويتطلب اختباراتٍ ما قبل سريرية. ومع ذلك، فقد تم تجاوز عقبةٍ كبيرة. فقد طوّر فريقٌ من جامعة موناش، في منشورٍ مُنسّق، تركيبًا قابلًا للتوسّع من بريميثيلينوميسين سي لاكتون، ممهدًا بذلك الطريق لإنتاجه بكمياتٍ كبيرة.
هذا يعني أن الباحثين أصبحوا قادرين على إنتاج هذا المركب بكميات كافية لإجراء المزيد من الدراسات. بفضل بنيته البسيطة، وفعاليته العالية، ومقاومته المنخفضة، وقابليته للتطوير، يُمثل هذا المركب "الخفي" أحد أهم الآمال الملموسة في مكافحة مقاومة مضادات الميكروبات، التي تحصد بالفعل أرواح أكثر من 1.1 مليون شخص سنويًا.
الأسئلة والأجوبة
كيف تمكن الباحثون من العثور على هذا المركب إذا كان "مخفيًا"؟
كان الباحثون يدرسون بكتيريا Streptomyces coelicolor ، التي تُنتج مضادًا حيويًا معروفًا (ميثيلينوميسين أ). قرروا تعطيل عملية الإنتاج بحذف جينات محددة (وخاصةً mmyE ). أدى هذا التعديل إلى توقف خط التجميع قبل اكتماله، مما تسبب في تراكم المنتج الوسيط، وهو لاكتون ما قبل ميثيلينوميسين سي. عند اختبار هذا المنتج الوسيط، اكتشفوا أنه أقوى بكثير من المنتج النهائي الذي تُنتجه البكتيريا عادةً.
ما الذي يجعل هذا الاكتشاف مهمًا جدًا مقارنة بالمضادات الحيوية الأخرى؟
إن فعاليته العالية للغاية (100 مرة أكبر من المنتج النهائي) لافتة للنظر، لكن الجانب الحاسم يكمن في فعاليته ضد البكتيريا المقاومة للأدوية التقليدية، مثل المكورات العنقودية الذهبية المقاومة للميثيسيلين (MRSA) والمكورات العنقودية الذهبية المقاومة للفانكومايسين (VRE). علاوة على ذلك، أظهرت البكتيريا في الاختبارات الأولية صعوبة بالغة في تطوير مقاومة لهذا المركب الجديد. إن هذا المزيج من الفعالية والقدرة على مقاومة المقاومة هو ما يجعله مرشحًا واعدًا.
هل سيكون هذا المضاد الحيوي الجديد متاحًا في الصيدليات قريبًا؟
للأسف، لا يزال الطريق طويلاً. لا يزال الاكتشاف في مرحلة البحث. الخطوة الحاسمة التالية هي الاختبارات ما قبل السريرية لتقييم سلامته وفعاليته على الكائنات الحية المعقدة، وليس فقط في المختبر. على الرغم من أن الفريق قد وجد بالفعل طريقة لإنتاجه بكميات كبيرة (تركيب قابل للتوسع)، وهي خطوة أساسية للاختبار، إلا أنه من المرجح أن يستغرق الأمر عدة سنوات أخرى قبل اعتماده للاستخدام من قبل المرضى.
المقال "المضادات الحيوية: اكتشاف مركب أقوى بـ 100 مرة، مخفي في مكان واضح" يأتي من Scenari Economici .