دراسة: بكتيريا الكهوف تساعد في تطوير المضادات الحيوية

يقول البروفيسور هيزل بارتون إنه يمكن للبكتيريا التي توجد في الكهوف أن تعطينا أفكارا جديدة قد تساعد في إنتاج المضادات الحيوية التي نحتاجها في مواجهة الجراثيم التي يمكنها أن تقاوم العقاقير الطبية.

ويضيف أنه عندما نتحدث عن الكهوف، فإن كل ما يتبادر إلى الذهن لأول وهلة لن يكون له علاقة بالبكتيريا أو المضادات الحيوية. إلا أن تلك البيئات المعزولة والمقفرة قد تحوي المفتاح الذي سنفهم بشكل أفضل من خلاله صراعنا الطويل مع البكتيريا المقاومة للدواء.

وتعد المضادات الحيوية بمثابة المفتاح، الذي صمم ليتواءم مع الأقفال الجزيئية الضرورية لقتل البكتيريا. حيث إنها تتشكل بنفس الأنماط الخلوية لصد التركيبات الخطيرة داخل الخلية أو تقييدها أو حتى القضاء عليها.

ومن ثم، فإن الخلية إما أن تفقد وظيفتها، أو أن تتداعى، أو تموت. فالمضادات الحيوية بارعة في استهداف خلية واحدة من بين كميات هائلة من الخلايا وإصابتها دون أدنى نسبة خطأ، لتكون بذلك أحد أهم الاكتشافات الطبية في القرن العشرين.

وكيميائيا، تعد المضادات الحيوية أكثر تعقيدا من العقاقير المضادة للأورام السرطانية والمضادات الفيروسية، حيث تبدو أشبه بشبكة عنكبوتية ذات أنماط متشابكة معقدة من الروابط الكيميائية.
ويزيد هذا التركيب المعقد للمضادات الحيوية من صعوبة تعامل الكيميائيين معها، للدرجة التي تجعل من تصميمها أو تخليقها أمرا شبه مستحيل. وهذا ما يجعلنا غالبا ما نعزو سر هذا الاكتشاف إلى الطبيعة.

ومن بين الأعداد الهائلة من المضادات الحيوية التي أنتجت في السوق خلال الستين سنة الماضية، يجري استخراج 99% من الميكروبات، وخصوصا من البكتيريا والفطريات الموجودة في التربة.
إلا أن هذا المصدر من التركيبات بدأ في النضوب، مما يزيد من أهمية الالتفات إلى بيئات أكثر انعزالا وقسوة.

وتعتبر الكهوف بيئات معزولة، حيث كانت المياه تنحت في صخورها لملايين السنين. وفي بيئة معزولة كهذه لا تدخلها أشعة الشمس ولا أية جزيئات غذائية أخرى من سطح الأرض، يكون على الميكروبات أن تتكيف مع حياة مقفرة تماما.

يقول بارتون إنه خلال عمله داخل الكهوف، توصل إلى أن مثل تلك الميكروبات لها قدرة عالية على التكيف مع الجوع.

وبما أن العديد من تلك الميكروبات انخرط في رحلة بحث لا تنتهي عن الغذاء، أصبحت لا تستطيع أن توقف نظام الاقتيات لديها. ومن ثم فإنها تنهك نفسها لتصل في نهاية الأمر إلى مرحلة الموت.
إلا أن البعض الآخر من تلك الميكروبات ماهر في أن يعيش بأقل قدر ممكن من الطاقة، حيث يمكنه أن يقتات على اللدائنيات التي تخرج من مخلفات البلاستيك في المعامل. ب ب سي