مقاومت آنتی‌بیوتیکی (1): مرگ سیاه درپیش است؟

به احتمال زیاد تا به حال نام مرگ سیاه را شنیده‌اید. یک اپیدمی بسیار بزرگ که تقریبا کل اروپا را دربرگرفت. حدودا 600 700 سال پیش در طی تقریبا 6 سال جان 75 تا 200  میلیون انسان را گرفت. به همین راحتی!

دلیل این مرگ و میر؟ یک باکتری به نام Yersinia pestis عامل بیماری طاعون سیاه که یک بیماری مشترک بین انسان و حیوان است به خصوص موش و انتقال بیماری به انسان از طریق کک موش صورت می‌گیرد. البته از راه سرفه‌های شدید فرد بیمار و بدون نیاز به کک نیز این بیماری از فردی به فرد دیگر منتقل می‌شود. این بیماری ریه را درگیر کرده و با از بین بردن بافت ریه می‌تواند وارد خون شده از این طریق به کل بدن برده شود و در نهایت باعث مرگ بیمار شود. مرگی دردناک! البته این بیماری فرم‌های مختلفی دارد ولی در نهایت با پخش شدن در خون می‌تواند بیمار را از پای درآورد.در صورت تمایل می‌توانید عکس‌های تقریبا وحشتناک بیماران مبتلا به این بیماری را ببینید.

اما من چرا این داستان را تعریف کردم؟

این بیماری در آن سال‌ها بسیار کشنده بود. تقریبا دارویی برای درمان این بیماری وجود نداشت. این یعنی اینکه اکثر افرادی که به این بیماری مبتلا می‌شدند باید وصایای خودشان را می‌نوشتند. حدود 60 % افراد مبتلا طبق بعضی از گزارش‌ها از بین می‌رفتند.

اما قرن‌ها بعد یک سلاح بسیار قوی و کارآمد کشف شد که این بیماری و خیلی بیماری‌های کشنده‌ی دیگر در زمان‌های قدیم از جمله سل را از بین می‌برد. این سلاح آنتی بیوتیک‌ها و باکتریوسایدها بودند. آنتی بیوتیک‌ها ترکیبات طبیعی یا مصنوعی تولید شده توسط قارچ‌ها، باکتری‌ها یا انسان‌ها هستند که قادرند در غلظت‌های کم عوامل میکروبی را ازبین ببرند. مکانیسم عمل آنتی بیوتیک‌ها بر روی باکتری‌ها از طریق منع تولید دیواره و یا غشا سلولی باکتری‌ها یا منع تولید پروتئین‌های حیاتی و یا اسیدهای نوکلئیک آن‌ها می‌باشد.

اما… باکتری‌ها نیز همین‌طور دست رو دست هم نگذاشته اند و بیکار ننشسته‌اند که با یک ماده‌ی شیمیایی ساده، دل از زندگی شیرینشان بکنند. آن‌ها نیز برای سلاح ما سپر ساخته‌اند. سپری ترسناک به اسم مقاومت آنتی بیوتیکی در باکتری‌ها. یعنی این‌که باکتری‌ها به آنتی‌بیوتیک‌های ما پاسخ نمی‌دهند و شرشان را کم نمی‌کنند. به چه طریق؟ به کمک تکامل ژنتیکی یا نمی‌گذارند دارو واردشان شود تا بکشدشان یا اگر بگذارد آنتی بیوتیک وارد شود آن را درون خودش با آنزیم‌هایش از بین می‌برد یا اگر از بین نبرد هدف آنتی بیوتیک درون خودش را پنهان می‌کند تا آنتی بیوتیک سردرگم و دست از پا درازتر ضایع شود یا اینکه اگر آنتی بیوتیک وارد شد و از بین نرفت و هدف را هم پیدا کرد و شرش را هم ریخت، کاری کند که اثر آنتی بیوتیک خنثی شود و موادی را که باید خودش می‌ساخت و آنتی بیوتیک با اذیت کردنش مانع آن شد را به جای آن‌که خودش بسازد از محیط دریافت می‌کند! (یاد اصطلاح دوران کودکیم افتادم: دماغ سوخته خریداریم!)

شکل زیر به خوبی مکانیسم ایجاد مقاومت را به طور خلاصه توضیح داده:

(دراین پست به طور خلاصه ریشه‌یابی و علت ایجاد مقاومت باکتریایی توضیح داده شده‌است!)

خوب این‌ها یعنی چه؟ این یعنی این‌که ما سلاحمان را از دست دادیم. یعنی دشمن مستکبر به ما حمله کرده و موشک‌های ما روی آن اثر ندارد. یعنی این‌که درمان بی درمان. یعنی این‌که تا سال 2050 تعداد کشته‌های عفونت‌های باکتریایی از سرطان هم بیش‌تر می‌شود. یعنی این‌که ممکن است یک اپیدمی یا پاندمی بزرگ مثل همان مرگ سیاه اروپا بیاید و نصفمان را ببرد!

اتفاقا یکی دوهفته پیش روز مقابله و آگاهی از مقاومت آنتی بیوتیکی بود! این یعنی معضل بزرگی است و یک جای کار یک جای فرهنگ و عقلانیت انسان‌ها می‌لنگیده که برایش روز خاصی تعریف کرده‌اند! مسبب این قضیه هم همانند بسیاری از بدبختی‌ها و مشکلات این دنیا بیش‌تر خودمانیم. این پست امیر را بخوانید. شاید ترسناک‌تر باشد

اما… اما ما هم انسانیم. همیشه برای هر مشکلمان راه حل پیدا کرده‌ایم. 4 میلیون سال است که این‌گونه بوده. چرا الان باید در مقابل این موجودات 1 میکرونی شکست بخوریم؟ آیا ما بیکار نشسته‌ایم تا جمعیتمان نصف شود تا به زمین و ساکنان غیرانسان آن لطفی کرده‌باشیم؟

جواب این است… نوچ! معلوم است که نه. مگر دانشمندانمان دور از جانشان مرده‌اند؟ سال‌هاست که روی این معضل تحقیقات انجام شده! معلوم است راهی پیدا می‌شود. در حقیقت خیلی راه‌ها پیدا شده و بعضی از آن‌ها همین الان هم استفاده می‌شوند.

یادم می‌آید اوایل همین ترم بود و درس ویروس‌شناسی داشتیم و استاد نام دسته‌ای از ویروس‌ها به نام باکتریوفاژ (باکتری خور!) ها را به زبان آورد. در زیست دبیرستان نیز با این نوع ویروس‌ها آشنا شده‌بودیم. این ویروس‌ها می‌توانند به صورت بسیار اختصاصی به یک گونه از باکتری حمله کرده و آن را از بین ببرند. اختصاصی یعنی اینکه فقط به همان نوع باکتری آسیب می‌زنند ولاغیر! یعنی به سلول‌های بدن ما آسیبی وارد نمی‌شود. خوب این خیلی عالی‌است.همان لحظه گوشیم را از جیبم در آوردم و این را سرچ کردم: using bacteriophages to treat antibiotic resistant bacterial infections. با کمال خوشحالی دیدم که بعله. چندسالی هست که از این روش برای درمان بیماری‌های مختلفی از جمله عفونت‌های P. aeruginosa, E. coli, MRSA و غیره استفاده می‌شود. (بماند که از استادم راجع به قضیه پرسیدم و فهمیدم که اطلاعات بسیار کمی از این قضیه دارد و اینکه گفت در ایران تقریبا روی این موضوع کار نشده است!)

البته این روش هنوز در آمریکا مورد تایید قرار نگرفته است. اما در تفلیس گرجستان یکی از مهم‌ترین و بزرگ‌ترین مراکز فاژتراپی یا درمان با باکتریوفاژ وجود دارد که به گفته‌ی خودشان موفقیتی بالای 95 % در درمان بیماری‌های مقاوم به آنتی بیوتیک داشته‌اند. این داستان جالب را درمورد یک بیمار آمریکایی که در آمریکا به او گفته‌بودند بیماریش او را تا 3 ماه دیگر از پای در می‌آورد ولی با سفر به گرجستان و فاژ درمانی زنده ماند را حتما بخوانید!

البته مشکل مقاومت و تکامل باکتری برای فاژتراپی هم وجود دارد و یک باکتری از طریق تکامل و جهش ژنتیکی می‌تواند به ویروسِ خورنده‌اش مقاوم شود اما این قضیه برای ویروس هم صادق است و می‌تواند از طریق تکامل و جهش ژنتیکی دندان‌های تیزتری پیدا کند و باکتری را نوش‌ جان کند!

علاوه بر فاژ درمانی روش‌های مقابله‌ی متعدد دیگری برای مقابله با باکتری‌‌های مقاوم پیشنهاد شده‌اند که در دست تحقیق و بعضا تحت آزمایش‌های اولیه هستند. البته هنوز انسان امیدش را به ‌آنتی بیوتیک‌ها از دست‌نداده و هنوز هم سعی در تولید آنتی‌بیوتیک‌های قوی‌تر دارد. که خوب کار را سخت‌تر هم می‌کنند.

یکی از روش‌های جالب دیگر برای درمان این‌گونه باکتری‌ها استفاده از باکتری‌ها می‌باشد! بله درست است! خاموش کردن آتش با آتش! بعضی از انواع باکتری‌ها به نام باکتری‌های شکارچی (!predatory bacteria) می‌توانند به صورت انگلی وارد باکتری‌های دیگر شده و آن‌ها را از بین ببرند. این نوع باکتری‌ها نیز به شدت اختصاصی‌اند و فقط روی انواع خاصی از باکتری‌ها بدون آسیب به سلول‌های انسانی اثر می‌گذارند! تحقیقات روی این نوع باکتری‌ها به تازگی درحال انجام است و حدودا سه چهار سال است که مقالاتی از آن چاپ می‌شوند. ولی کم‌تر از یکسال است که به صورت جدی دنبال می‌شوند. یکی از گونه‌هایی که می‌تواند با حمله به باکتری‌های گرم منفی مانند شیگلا  (که سالانه حدود 1 میلیون کشته می‌دهد) آن را از بین ببرد Bdellovibrio bacteriovorus نام دارد که با حمله به باکتری‌های گرم منفی می‌تواند آن‌ها را بدون آسیب به سلول‌های انسان از بین ببرد!

اما چرا با وجود این روش‌های درمانی هنوز هم مقاومت باکتریایی معضل بزرگی محسوب می‌شود و هنوز از آن می‌ترسیم؟ چون سرعت مقاوم شدن باکتری‌ها از سرعت تحقیقات و به نتیجه رسیدن آن‌ها و پیدا کردن روش‌ها و باکتریوفاژهای مختلف و تایید و آزمایش آن بسیار بیش‌تر است. و اگر با این سرعت باکتری‌ها را به سلاح دم دستیمان مقاوم کنیم ممکن است هیچ‌وقت نتوانیم فرصت استفاده از سلاح‌های سنگین‌ترمان را پیدا کنیم. ممکن است قبل از آوردن سلاح‌های جدیدمان به خط مقدم جبهه دشمن تصرفات خود را به حد غیرقابل برگشتی پیش برده باشد. پس به قول امیر بیایید در مصرف آنتی بیوتیک خسیس باشیم

من که خودم به شخصه از شنیدن این مطالب لذت می‌برم! واقعا علم شگفت انگیز است! به عنوان حسن ختام و شوخی پایانی: به قول ریچارد داکینز“our philosophy in new science is this: science is amazing and if you don’t agree you can f### off!”