سند رسمی مهندسی آشوبها از سوی سازمان منافقین منتشر شد
شکست پروژه ارتباطات سایه در اغتشاشات اخیر
چگونگی مصرف آنتیبیوتیکها را از مورچهها بیاموزیم
مقاومت آنتیبیوتیکی امروز یکی از جدیترین تهدیدهای سلامت جهانی است؛ بحرانی که باعث شده عفونتهایی که زمانی بهسادگی درمان میشدند، دوباره مرگبار شوند. در این میان، دانشمندان بیش از پیش به این پرسش بازمیگردند که آیا طبیعت، پیش از ما، راهحلهایی پایدار برای مقابله با عوامل بیماریزا یافته است یا نه.
پژوهشی جدید نشان میدهد پاسخ این پرسش ممکن است درست زیر پای ما پنهان شده باشد: در دنیای مورچهها. «کلینت پنیک»، استادیار حشرهشناسی «دانشگاه آبرن»، به همراه تیمش نشان داده است که مورچهها طی دهها میلیون سال تکامل، مجموعهای متنوع از ترکیبات ضدمیکروبی را توسعه دادهاند؛ ترکیباتی که نهتنها علیه باکتریها و قارچها موثرند، بلکه به نظر میرسد بدون ایجاد موج گسترده مقاومت دارویی به کار گرفته میشوند.
در این پژوهش، پژوهشگران با استفاده از حلالهای شیمیایی متفاوت، توانستند تنوع «شیمیایی» دفاعهای مورچهها را بررسی کنند و نشان دهند که این حشرات، برخلاف تصور رایج، تنها به یک نوع ماده ضدمیکروبی متکی نیستند. یکی از نتایج غیرمنتظره این مطالعه، اثربخشی بالای عصارههای مورچهها علیه قارچ نوظهور و خطرناک « کاندیدا اوریس» بود؛ عاملی بیماریزا که امروزه در بیمارستانهای جهان به سرعت گسترش یافته و گزینههای درمانی محدودی دارد.
این یافتهها تنها به کشف ترکیبات جدید ختم نمیشود بلکه نگاه تازهای به شیوه «استفاده هوشمندانه» از آنتیبیوتیکها ارائه میدهد؛ شیوهای که مورچهها میلیونها سال است به کار میگیرند، اما انسانها هنوز در ابتدای راه درک آن قرار دارند.
در گفتوگوی پیشرو، «کلینت پنیک» (Clint Penick)، استادیار حشرهشناسی دانشگاه آبرن آمریکا و نویسنده مسئول این پژوهش توضیح میدهد که این پژوهش چگونه شکل گرفت؛ چرا مورچهها به مدلی جذاب برای مطالعه تبدیل شدند و چه درسهایی میتوان از راهبردهای دفاعی آنها برای آینده پزشکی انسان آموخت.
ایده اصلی این پژوهش چگونه شکل گرفت؟ آیا نگرانیهای فزاینده درباره مقاومت آنتیبیوتیکی در انسانها، انگیزه اصلی بررسی سامانههای دفاعی طبیعی مورچهها بود؟
من پیش از آنکه به مقاومت آنتیبیوتیکی در انسان فکر کنم، با علاقه به مورچهها وارد این پروژه شدم. آزمایشگاه من زمان زیادی را صرف فکر کردن درباره تنوع زیستی و اهمیت حفاظت از آن میکند. یکی از عللی که باید به تنوع زیستی بها دهیم این است که طبیعت، نوعی «قفسه دارویی» در اختیار ما قرار میدهد. بخش عمده داروهای ما از گیاهان یا میکروبها منشا گرفتهاند، اما حشرات از این منظر به خوبی مطالعه نشدهاند. به همین علت ما فکر کردیم مورچهها میتوانند الگوی مناسبی برای بررسی مواد ضدمیکروبی باشند که بالقوه توان درمان بیماریهای انسانی را دارند.
در مطالعه خود از چهار حلال با قطبیت متفاوت (از اتانول تا هگزان) برای استخراج ترکیبات ضدمیکروبی از مورچهها استفاده کردید. این رویکرد شیمیایی چه مزیتی برای ارزیابی «تنوع شیمیایی» ترکیبات دفاعی مورچهها دارد؟ بهطور مشخص، استفاده همزمان از حلالهای قطبی و غیرقطبی چگونه میتواند نشاندهنده تولید ردههای مولکولی متفاوت باشد؟
در اصل ما تصمیم گرفتیم حلالهایی را که برای استخراج ترکیبات مورچهها به کار میبریم تغییر دهیم تا بهسادگی ببینیم آیا آنها ترکیبات ضدمیکروبی با ویژگیهای شیمیایی متفاوت تولید میکنند یا نه. بیشتر مطالعات پیشین از ترکیبات قطبی مانند اتانول و ایزوپروپانول استفاده کرده بودند و ما فکر میکردیم این یک خلا بزرگ در درک ماست؛ اینکه آیا مورچهها ترکیبات غیرقطبی هم تولید میکنند یا نه. پاسخ مثبت بود؛ مشخص شد که آنها چنین ترکیباتی را نیز تولید میکنند.
شما قارچ « کاندیدا اوریس» (Candida auris) را بهعنوان یکی از سه میکروب آزمایشی انتخاب کردید، در حالی که این قارچ عمدتا با بیمارستانهای انسانی مرتبط است. آیا این انتخاب بیشتر به علت اهمیت پزشکی بود یا ملاحظات بومشناختی( مانند تهدیدهای قارچی که مورچهها در طبیعت با آنها مواجهاند) نیز در نظر گرفته شده بود؟
ما به دنبال یک مخمر بودیم که بتوان از آن در آزمایشهای آزمایشگاهی ما برای شبیهسازی عوامل بیماریزای قارچی حشرات استفاده کرد و اتفاقا یکی از آزمایشگاههای ساختمان ما روی « کاندیدا اوریس» کار میکرد. بنابراین پیش از آنکه از اهمیت آن به عنوان یک تهدید نوظهور برای انسان آگاه شویم، این قارچ را از آنها گرفتیم. بعد از اینکه چند سویه از آن آزمایشگاه قرض گرفتیم و دیدیم که بیشتر عصارههای مورچهها میتوانند « کاندیدا اوریس» را از بین ببرند، استادی که این سویهها را در اختیار ما گذاشته بود کاملا شگفتزده شد. آزمایشگاه او ترکیبات بسیاری را آزمایش کرده بود و هیچکدام اثربخشی را که ما از مورچهها مشاهده میکردیم نشان نداده بودند.
یافتههای شما دو راهبرد دفاعی را نشان میدهد: یک: تولید چندین ترکیب ضدمیکروبی با ویژگیهای شیمیایی متمایز، و دوم: هدفگیری گروههای خاصی از میکروبها. آیا این راهبردها بهطور همزمان و مکمل در مورچهها عمل میکنند؟ اگر چنین است، این «راهبرد دوگانه» چگونه میتواند الهامبخش طراحی نسل بعدی داروهای ضدمیکروبی برای انسان—بهویژه علیه عوامل بیماریزای مقاوم به دارو مانند« کاندیدا اوریس» باشد؟
این موضوعی است که میخواهیم بیشتر آن را بررسی کنیم. در پزشکی انسان میدانیم داشتن مجموعهای از آنتیبیوتیکهای متفاوت برای درمان عفونتها مفید است و این داروها زمانی بهترین عملکرد را دارند که به طور اختصاصی پاتوژن عامل عفونت را هدف بگیرند. مطالعات ما نشان میدهد مورچهها نیز توانایی درمان عفونتها در کلنیهای خود را به شیوهای مشابه دارند؛ اما هنوز نمیدانیم دقیقا چگونه از این ترکیبات استفاده میکنند. گام بعدی بررسی رفتار مورچهها و مشاهده نحوه استفاده آنها از ترکیباتی است که در اختیار دارند.
گونه «مورچه آرژانتینی» (Linepithema humile) در آزمایشهای زیستی شما هیچ فعالیت ضدمیکروبی قابل تشخیصی نشان نداد. آیا این موضوع نشان دهنده فقدان واقعی دفاع شیمیایی است یا ممکن است این مورچه به سازوکارهای جایگزین؛ مانند رفتارهای بهداشتی یا همزیستی با میکروبها برای مدیریت خطر بیماری متکی باشد؟
در مورد گونهLinepithema humile از مشاهده این میزان اندک فعالیت ضدمیکروبی شگفتزده شدیم. پژوهشهای دیگر نشان دادهاند که آنها مواد ضدمیکروبی تولید میکنند؛ اما این مواد بسیار فرّار هستند؛ چیزی که روش سنجش ما قادر به شناسایی آن نیست. هنوز این پرسش مطرح است که چرا آنها در ترکیبات فرّار سرمایهگذاری میکنند در حالی که گونههای دیگر مورچه چنین کاری نمیکنند. بله، ما فکر میکنیم بسیاری از گونههای مورچه احتمالا با همزیستهای میکروبی روابط همزیستی برقرار میکنند تا به دفاع آنها در برابر بیماری کمک شود. این موضوعی است که به طور فعال روی آن کار میکنیم.
مفهوم «ایمنی اجتماعی» در حشرات اجتماعی چگونه با تکامل تولید ترکیبات ضدمیکروبی در مورچهها همخوانی دارد؟ آیا این سامانه میتواند الگویی برای «مدیریت پایدار مقاومت» در پزشکی انسانها باشد؟
نحوه برخورد مورچهها با عوامل بیماریزا شباهتهای زیادی با جوامع انسانی دارد. همه ما در رفتارهای اجتماعی مشارکت میکنیم که به جلوگیری از گسترش بیماری کمک میکنند، از جمله رفتارهای بهداشتی، فاصلهگذاری اجتماعی و مراقبت جمعی از افراد بیمار. از آنجا که مورچهها حدود ۱۵۰ میلیون سال پیش تکامل یافتهاند، تجربه بسیار بیشتری در این شیوههای مراقبت اجتماعی دارند. بنابراین بله، فکر میکنم ما چیزهای زیادی برای آموختن از مورچهها داریم.
آیا برنامهای برای جداسازی و تعیین ساختار شیمیایی ترکیبات موثر شناسایی شده در این پژوهش را دارید؟ اگر چنین است، از چه روشهای تحلیلی استفاده خواهید کرد یا در حال استفاده هستید؟
آزمایشگاه ما خیلی عمیق وارد شیمی نمیشود؛ اما امیدواریم در آینده نزدیک با همکاری یک همکار، مواد ضدمیکروبی مرتبط را شناسایی و جداسازی کنیم.
آیا در حال بررسی همکاری با شرکتهای داروسازی یا مراکز پژوهش زیستپزشکی برای توسعه داروهای ضدقارچ جدید بهویژه علیه « کاندیدا اوریس» بر اساس یافتههای خود هستید؟
ما هنوز فاصله زیادی با برقراری ارتباط با شرکتهای داروسازی داریم؛ اما این هدف نهایی است؛ یافتن چیزی که واقعا بتوان از آن برای درمان بیماریهای انسانی استفاده کرد.
با توجه به اینکه مورچهها طی میلیونها سال با «هوشمندی شیمیایی» از بروز مقاومت ضدمیکروبی جلوگیری کردهاند، در حالی که انسانها در کمتر از یک قرن (اغلب به دلیل مصرف بیرویه آنتیبیوتیکها) باعث ظهور ابرمیکروبهایی مانند « کاندیدا اوریس» شدهاند، چه پیامی برای عموم مردم دارید، به ویژه برای کسانی که برای عفونتهای ویروسی مانند سرماخوردگی یا آنفلوآنزا آنتیبیوتیک مصرف میکنند؟
پیام اصلی من این است که باید درباره زمان و نحوه استفاده از آنتیبیوتیکها به طور انتقادی فکر کنیم. در حال حاضر ما در استفاده از آنتیبیوتیکها(اینکه چه زمانی و هر چند وقت یکبار بیماریها را با آنها درمان میکنیم) بیش از حد سهلانگار هستیم، در حالی که به نظر من خویشتنداری بیشتری لازم است. هنوز نمیدانیم مورچهها دقیقا چگونه از آنتیبیوتیکها استفاده میکنند؛ اما آنها حتما راهی یافتهاند که از تکامل مقاومت با سرعتی که در عوامل بیماریزای انسانی میبینیم جلوگیری کنند. این یکی از دلایل اصلی است که آزمایشگاه ما به دنبال این پژوهش ادامه میدهد.
آیا فکر میکنید منابع طبیعی دیگر؛ مانند سایر حشرات اجتماعی یا جانداران ساکن خاک نیز میتوانند مخازن غنی برای کشف مواد ضدمیکروبی هدفمند و شکننده مقاومت باشند؟
من به حشرات اجتماعی علاقه خاصی دارم و متوجه شدهایم که حشرات اجتماعی نسبت به حشرات منفرد بیشتر در آنتیبیوتیکها سرمایهگذاری میکنند. اما بهطور کلی، حشرات یک منبع عظیم و دستنخورده برای داروهای بالقوه جدید هستند. حشرات متنوعترین گروه جانداران روی زمیناند و بیش از یک میلیون گونه توصیفشده دارند. این را با گیاهان که حدود نیم میلیون گونه دارند یا پستانداران که تنها حدود شش هزار گونهاند مقایسه کنید.
به دلیل کوچک بودن حشرات، مطالعه آنها میتواند دشوار باشد؛ اما به همین علت ما روشی بسیار حساس برای آزمون پتانسیل ضدمیکروبی آنها توسعه دادهایم. امیدواریم پژوهشگران بیشتری این مسیر تحقیقاتی را دنبال کنند. مهمتر از همه، امیدواریم انسانها یاد بگیرند به حشرات ارزش بدهند و با فضاهای طبیعی با احترامی که شایسته آن است رفتار کنند. در نهایت، امیدوارم این پژوهش الهامبخش افراد بیشتری برای حفاظت از طبیعت باشد.
مورچهها از بحرانی گریختهاند که انسانها آن را در کمتر از ۱۰۰ سال ایجاد کردهاند. آیا فکر میکنید این یافتهها باید به ما یادآوری کند که در زیستفناوری، گاهی باید به طبیعت نه فقط بهعنوان یک «منبع خام»، بلکه بهعنوان یک «الگوی هوشمند» برای تقلید نگاه کنیم؟
قطعا. ممکن است ما ترکیبات جدیدی پیدا کنیم که به گزینههای درمانی برای عوامل بیماریزای نوظهور تبدیل شوند؛ اما طبق تجربه میدانیم که در نهایت نسبت به هر ترکیب جدیدی مقاومت ایجاد خواهد شد. به نظر من، درک اینکه مورچهها چگونه از این ترکیبات استفاده میکنند و این کار را بیآنکه شرایطی فراهم کنند که مقاومت دارویی بهطور گسترده در میان میکروبها شکل بگیرد انجام میدهند، مهمترین درسی است که میتوانیم از این موجودات موفق بگیریم.
انتهای پیام/
