چرا کشف آنتی بیوتیک های جدید بسیار دشوار است؟

(بخش اول)

وابستگی بیش از حد و استفاده نادرست از آنتی بیوتیک ها منجر به بروز هشدارهایی در آینده مبنی بر پیدایش داروهای بی اثر گشته است. اما چرا کشف داروهای جدید برای دانشمندان بسیار دشوار است؟ طبق عقیده دانشمندان، امروزه پیدا کردن تصادفی ماده ای که بتواند موجب انقلابی در پزشکی مدرن شود امکان پذیر نیست.

حدود 90 سال پیش، الکساندر فلمینگ پس از بازگشت از تعطیلات، پنی سیلیوم را روی ظرف باقیمانده در آزمایشگاه خود در بیمارستان سنت ماری لندن یافت.

دهه 1950، عصر طلایی کشف آنتی بیوتیک ها بود که منجر به یافتن مجموعه ای از داروهای جدید گردید.

امروزه، دانشمندان در حال جستجو برای دستیابی به موفقیت های جدید از طریق آزمایش میکروب ها در منابع متنوعی چون خاک، غارها، خون اژدهای کومودو و همچنین توسعه داروهای جدید در آزمایشگاه هستند. اما با وجود این پیشرفت های قابل توجه، بهره مندی از اثربخشی آنتی بیوتیک ها – داروهایی که با عفونت مبارزه کرده و برای همه چیز از پیوند اعضاء گرفته تا درمان مسمومیت غذایی ضروری هستند - رو به پایان است.

why is it so difficult to discover new antibiotics part 1 1

در حال حاضر، باکتری های کشنده مقاوم شده در برابر پنی سیلین یا بیش از 100 آنتی بیوتیک متفاوت دیگر سالیانه 700 هزار نفر را به دام مرگ می کشانند. گفتنی ست پیش بینی می شود تا سال 2050 آمار جهانی این تلفات به 10 میلیون نفر در سال خواهد رسید.

اما اگر این مشکل تا این حد جدی است پس چرا در این دوره با این همه پیشرفت های پزشکی و علمی باورنکردنی، دستیابی به آنتی بیوتیک های جدیدی که دنیا تا این اندازه نیازمند آن است چنین دشوار می نماید؟

رقابت با میکروب های قوی شده یا ابرمیکروب ها

این پاسخ تا حدودی به چالش علمی و بخشی از آن به اقتصاد نابسامان بخش تحقیق و توسعه مربوط می شود.

شاید قسمت کمتر شنیده شده داستان فلمینگ زمان طولانی تحقیقات و همکاری های بعمل آمده تا پیش از دهه 1940 که پنی سیلیوم اولین آنتی بیوتیک جهان شود باشد. همچنین خود فلمینگ از روزهای نخست در مورد مقاوم شدن باکتری ها به داروها هشدار داده بود.

why is it so difficult to discover new antibiotics part 1 2

از نظر یک بیمار، آنتی بیوتیک درمانی ساده برای عفونت به شمار می رود، حال آنکه این داروها رابطه بسیار پیچیده ای با باکتری هایی که برای تخریب طراحی شده اند دارند. تمامی میکروارگانیسم ها تکامل می یابند اما آنهایی که در برابر آنتی بیوتیک ها خود را مقاوم کرده اند نجات پیدا می کنند در حالی که باکتری های بی دفاع از بین می روند.

با مصرف بیشتر آنتی بیوتیک ها، سرعت مقاوم شدن باکتری ها افزایش می یابد. نتیجه مصرف بیش از حد و نادرست این دارو در سلامت انسان ها و حیوانات یک مسابقه و رقابت دائمی برای پیشی گرفتن از ابرمیکروب ها است.

منابع جدید و شگفت آور برای کشف آنتی بیوتیک

  • دانشمندان معتقدند که خون اژدهای کومودو ممکن است حاوی ترکیباتی باشد که قادر به درمان زخم های عفونی است.
  • مورچه های برگبر در آمازون از باکتری ها برای محافظت از لانه خود استفاده می کنند.
  • خاک زیر پای ما همچنان یک منبع مهم از ترکیبات ضد باکتری جدید به شمار می رود.
  •  یک نوع آنتی بیوتیک که می تواند با برخی از ابرمیکروب ها مقابله کند در داخل بینی انسان یافت شده است.

 why is it so difficult to discover new antibiotics part 1 3

سال ها آزمایش

یافتن مواد شیمیایی که بتواند باکتری ها را از بین ببرد کار ساده ای است. مسئله اینجاست که کشف و توسعه ماده ای که بر روی انسان ها اثر سمی نداشته باشد کاری به مراتب دشوارتر و پیچیده تر است.

مسیر قابل پیمودن از کشف ماده، به سوی داروهای مورد تایید بالینی لزوما طولانی خواهد بود و میزان شکست در این مسیر نرخ بالایی دارد. این فرآیند با تحقیقات اولیه شروع می شود تا ارگانیزم هایی را که مواد آنتی بیوتیکی تولید می کنند شناسایی کنند. هزاران احتمال بررسی می شوند – فرآیندی که به خودی خود می تواند سالها به طول انجامد.

دانشمندان به مواد شیمیایی متفاوت، ترکیبات این مواد و راه های تضعیف باکتری ها می نگرند. برخی ممکن است سعی در حمله به دیواره سلولی داشته باشند. دیگران با راه های عملکرد سلول های باکتریایی یا با متابولیسم آن ها مواجه می شوند.

why is it so difficult to discover new antibiotics part 1 4

هنگامی که یک کاندیدا پدید می آید می بایست بر روی باکتری های عفونی شناخته شده آزمایش شود. سپس اگر نتایج قانع کننده باشند برای یافتن میزان سم احتمالی بر روی انسان آزمایش و در نهایت در مقیاس انبود تولید انجام می گردد.

تنها پس از آن، سال ها کارآزمایی های بالینی آغاز می شود. در مجموع از کشف تا تولید دارو حدود 10 الی 20 سال زمان نیاز است.