روسیه آنتی‌بیوتیک‌هایی تولید کرده است که برای باکتری‌ها نامرئی هستند.

به گزارش مجله خبری نگار،سازمان بهداشت جهانی هشدار می‌دهد که مقاومت آنتی‌بیوتیکی در پنج سال گذشته ۴۰ درصد افزایش یافته است. از هر شش عفونت باکتریایی در سراسر جهان، یکی غیرقابل درمان است و آمار مرگ و میر سالانه ناشی از مقاومت آنتی‌بیوتیکی به ۵ میلیون نفر می‌رسد. در این زمینه، محققان دانشگاه پلی‌تکنیک پرم راه‌حلی را پیشنهاد کرده‌اند که می‌تواند اثربخشی درمان را بهبود بخشد: فناوری‌ای برای جداسازی فوق سریع مولکول‌های «آینه» برای ایجاد آنتی‌بیوتیک‌های پپتیدی جدید که برای سیستم‌های دفاعی باکتری نامرئی هستند. سرویس مطبوعاتی دانشگاه این موضوع را به Gazeta گزارش داد.

همانطور که دانشمندان توضیح دادند، آنتی‌بیوتیک‌های مدرن به این دلیل از کار می‌افتند که باکتری‌ها ساختار اهداف خود را تغییر می‌دهند و ژن‌های مقاومت را مبادله می‌کنند. آنتی‌بیوتیک‌های پپتیدی یکی از تلاش‌هایی هستند که برای دور زدن این مکانیسم‌ها انجام می‌شوند: آنها دفاع باکتریایی را از بین می‌برند و حتی در مناطقی که دارو‌های معمولی بی‌اثر هستند، مؤثرند. با این حال، میکروب‌ها به تدریج با آنها سازگار می‌شوند و آنزیم‌هایی تولید می‌کنند که می‌توانند دارو‌ها را از بین ببرند.

ایجاد نسخه‌های «آینه» از مولکول‌های شناخته‌شده به ما این امکان را می‌دهد که از این دفاع عبور کنیم. آنها مشابه هستند، مانند بازتاب‌ها در یک آینه، اما سیستم‌های بیولوژیکی آنها را به همان وضوحی که ما بین دست راست و چپ تمایز قائل می‌شویم، تشخیص می‌دهند. باکتری‌ها طوری آموزش دیده‌اند که فقط یکی از شکل‌ها را تشخیص دهند. اگر آن را با یک تصویر آینه‌ای جایگزین کنیم، دفاع میکروب به سادگی از کار می‌افتد.

برای اطمینان از ایمنی چنین داروهایی، آنها باید کاملاً از ناخالصی‌ها خالص شوند - حتی مقادیر کمی از مولکول‌های "نادرست" می‌توانند اثربخشی آنها را کاهش دهند یا باعث واکنش‌های نامطلوب شوند. این دقیقاً چالشی است که شیمیدانان PNRPU با آن مواجه هستند.

آنها در طول آزمایش‌های خود، چهار جاذب کایرال - ستون‌های فلزی ویژه‌ای که قادر به جداسازی مولکول‌های تصویر آینه‌ای هستند - را آزمایش کردند. آنها محلول‌هایی از اسید‌های آمینه - بلوک‌های سازنده آنتی‌بیوتیک‌های آینده - را از میان آنها عبور دادند تا ارزیابی کنند که چقدر مؤثر انانتیومر‌ها را جدا می‌کنند.

لئونید آسنین، دانشیار گروه شیمی و بیوتکنولوژی در دانشگاه پلی‌تکنیک تحقیقات ملی پرم و دارای مدرک دکترا در رشته شیمی، توضیح داد: «تورین-QN برای اکثر اسید‌های آمینه اثربخشی پایینی نشان داد. AK-۵۶ با اسید‌های آمینه قطبی - سرین و اسید آسپارتیک - عملکرد خوبی داشت. اشکال آنها اساساً اثرات بیولوژیکی متفاوتی دارند، بنابراین جداسازی دقیق بسیار مهم است.»

ستون Chiral WCX-WAX برای اسید‌های آمینه آروماتیک مانند فنیل‌آلانین که در سنتز دوپامین نقش دارد، بهینه بود. با این حال، ستون AK-۵۹ به عنوان متنوع‌ترین راه‌حل شناخته شد.

یولیا دمیتریوا، یکی از نویسندگان این مطالعه و دانشجوی PNRPU، خاطرنشان کرد: «با کمک آن، ما توانستیم انانتیومر‌های تمام اسید‌های آمینه مورد مطالعه را به طور کامل از هم جدا کنیم. علاوه بر این، زمان تجزیه و تحلیل از ۱۰ دقیقه تجاوز نکرد، که این امر به ویژه برای کاربرد‌های صنعتی مهم است.»

به گفته دانشمندان، این فناوری به طور قابل توجهی کنترل کیفیت دارو را تسریع کرده و توسعه نسل جدیدی از آنتی‌بیوتیک‌های پپتیدی را که باکتری‌ها قادر به تشخیص آنها نیستند، پیش می‌برد. این امر اثربخشی درمان عفونت‌های شدید را بهبود بخشیده و خطر عوارض جانبی ناخواسته را کاهش می‌دهد.