آنتی‌بیوتیک‌ها سیستم ایمنی را تضعیف می‌کنند

کد خبر: ۷۵۲۳۸۳

تاریخ: ۱۳ آذر ۱۳۹۶ - ۱۸:۰۰

محققان دانشگاه هاروارد و MIT دریافتند که آنتی‌بیوتیک‌ها می‌توانند سلول‌های ایمنی را در مبارزه با عفونت‌های باکتریایی کم اثر کنند.

به گزارش ایسنا و به نقل از گیزمگ، همان طور که باکتری‌های بیشتری در مقابل آنتی‌بیوتیک‌ها مقاوم می‌شوند، دانشمندان هشدار می‌دهند که ما به زودی می‌توانیم به "دوران تاریک پزشکی" بازگردیم، جایی که داروهای ما در برابر حتی اساسی‌ترین عفونت‌ها بی اثر خواهند بود.

محققان MIT و هاروارد در حین بررسی عوارض جانبی آنتی‌بیوتیک‌ها و نحوه ایجاد مقاومت در برابر آنها متوجه شدند که این داروها حتی می‌توانند علیه بدن کار کنند و توانایی سیستم ایمنی را برای مقابله با بیماری‌ها کاهش دهند.

گروهی از دانشمندان برای جلوگیری از سناریوی "پایان دنیا" در اثر مقاومت آنتی‌بیوتیکی، در حال توسعه درمان‌های جدیدی هستند که نیازی به دارو ندارند. درمان‌هایی مانند مواد ضد میکروبی و باکتری‌های شکارچی.

اما آنتی‌بیوتیک‌ها همچنان نقش مهمی در درمان‌های آینده ایفا خواهند کرد، چنان که محققان کلاس‌های جدیدی از آنها را کشف و یا قدیمی‌ها را تقویت می‌کنند.

مطالعه جدیدی که توسط محققان دانشگاه هاروارد، MIT، موسسه مهندسی زیست شناسی Wyss و موسسه Broad شیوه‌هایی که آنتی‌بیوتیک ها بر بدن تاثیر می‌گذارند و نحوه تاثیر این اثرات بر روی هر دو باکتری مهاجم و سلول‌های ایمنی میزبان را بررسی کردند.

"جیسون یانگ"، محقق ارشد این مطالعه می‌گوید: آنتی‌بیوتیک‌ها با سلول‌ها، به خصوص سلول‌های ایمنی بدن، به شیوه‌ای که ما انتظار آن را نداریم، فعل و انفعال انجام می‌دهند.

وی افزود: زمینه بیو شیمیایی که توسط آنتی‌بیوتیک‌ها و سلول‌ها در محیط بافت تغییر کرده است، وقتی که سعی می‌کنید پیش‌بینی کنید که چگونه یک دارو ممکن است در افراد مختلف یا در عفونت‌های متفاوت کار کند، مهم است.

محققان موش‌ها را با باکتری E.coli آلوده کردند، سپس آنها را با یک آنتی‌بیوتیک رایج به نام سیپروفلوکساسین درمان کردند.

آنها در حین انجام این کار دریافتند که این دارو به طور مستقیم بر بافت موش تاثیر می‌گذارد، که به نوبه خود متابولیت‌هایی را که سلولها طی فرایند متابولیسم منتشر کردند، تغییر داده است.

این تغییرات اثر معکوس داشت، در حالی که متابولیت‌ها در واقع کار می‌کردند تا E.coli مقاومت بیشتری نسبت به آنتی‌بیوتیک داشته باشد.

اجزای شرکت کننده در سوخت و ساز سلولی(متابولیسم) را متابولیت می‌نامند. در واقع متابولیت‌ها ترکیبات واسطه و محصول سوخت و ساز سلول زنده هستند و معمولا منحصرا اشاره به مولکول‌های کوچک شرکت کننده در سوخت وساز سلولی دارد.

متابولیت‌ها وظایف گوناگونی شامل سوخت، ساختمان، پیام‌رسانی، اثر تحریک کنندگی و بازدارندگی روی آنزیم‌ها، اثر کاتالیزوری و دفاع و واکنش با ارگانیسم‌های دیگر بر عهده دارند.

به عنوان نمونه می‌توان به رنگدانه‌ها، ترکیبات معطر و فرومون‌ها اشاره کرد. یک متابولیت اولیه مستقیما در رشد، نمو و تولید مثل شرکت می‌کند.

الکل مثالی از یک متابولیت اولیه است که در مقیاس وسیع تولید صنعتی می‌شود. یک متابولیت ثانویه مستقیما در این فرآیندهای حیاتی شرکت نمی‌کند، اما معمولا یک وظیفه مهم بوم‌شناسی دارد.

می‌توان از پادزیست‌ها و رنگدانه‌هایی مانند رزین‌ها و ترپن‌ها به عنوان مثال‌هایی در این زمینه نام برد. بعضی پادزیست‌ها از متابولیت‌های اولیه به عنوان پیش ماده استفاده می‌کنند، مانند اکتینومایسین که از متابولیت اولیه تریپتوفان ایجاد می‌شود.

در عین حال، این داروها می‌توانند سیستم ایمنی بدن را به طور کلی کم اثر کنند؛ بدین ترتیب که سلول‌های ایمنی موسوم به ماکروفاژها در مبارزه با عفونت کمتر موثر هستند، زیرا آنتی‌بیوتیک تنفس آنها را مختل می‌کند.

ماکروفاژها یا درشت‌خوارها سلول‌هایی دارای قدرت بیگانه‌خواری هستند که سلول‌های فرسوده و بقایای سلولی و ریزسازواره‌ها را به درون خود کشیده و توسط آنزیم‌های لیزوزومی از بین می‌برند.

منوسیت‌ها با پدیده "دیاپدز" از خون خارج می‌شوند و وارد بافت‌ها می‌شوند و ماکروفاژها را به وجود می آورند.

درشت‌خوارها بطور غیر مستقیم در حفظ و ترمیم و بطور مستقیم در دفاع از بدن دخیل هستند. درشت‌خوارها در مغز استخوان ساخته می‌شوند. درشت‌خوار آزاد دارای هسته‌ای لوبیایی و خارج از مرکز و سیتوپلاسمی وسیع و حاوی اجسام باقی‌مانده می‌باشد که آنها را به سادگی از فیبروبلاست‌ها قابل تشخیص می‌سازد.

علاوه بر درشت‌خوارهای بافت‌همبند، سایر بافت‌ها و اندام‌ها نیر دارای یاخته‌هایی با ویژگی‌های درشت‌خوارها می‌باشند که نام‌های گوناگونی به آنها داده می‌شود. برای نمونه، این یاخته‌ها را در کبد به نام کوپفر، در ریه به نام درشت‌خوارهای ریوی، در بافت عصبی مرکزی به نام میکروگلیال و در ارگان‌های لنفی به نام درشت‌خوارهای دیواره سینوزوئیدی می‌نامند.

"جیمز کالینز"، نویسنده ارشد این مطالعه می‌گوید: شما عموما فرض می‌کنید که آنتی‌بیوتیک‌ها به طور قابل توجهی روی سلول‌های باکتریایی تاثیر می‌گذارند و در اینجا آنها به نظر می‌رسد باعث ایجاد واکنش در سلول‌های پستاندار می‌شوند.

وی افزود: داروها باعث ایجاد تغییراتی می‌شوند که در واقع باعث کاهش کارآیی درمان می‌شوند. آنها حساسیت باکتریایی را به آنتی‌بیوتیک‌ها کاهش می‌دهند و داروها هم به نوبه خود بهره‌وری عملکرد سلول‌های ایمنی را کاهش می‌دهند.

در حالی که این موضوع خبر خوبی به نظر نمی‌رسد، محققان می‌گویند که این امر به معنای بهبود درک ما از تاثیر آنتی‌بیوتیک‌ها بر سیستم ایمنی است.

محققان برنامه دارند تا در گام بعدی، مطالعات حیوانی بیشتری با استفاده از آنتی‌بیوتیک‌های دیگر انجام دهند و احتمالا متابولیت‌ها را در بیماران انسانی که در حال حاضر با آنتی‌بیوتیک‌ها درمان می‌شوند نیز بررسی می‌کنند تا ببینند که نتایج چه تاثیری بر آینده انسان‌ها خواهد داشت.

مقاومت به آنتی‌بیوتیک یعنی میکروب‌های بیماری‌زا که برای مبارزه با آنان از آنتی‌بیوتیک استفاده می‌شود، با جهش ژنی نسبت به این داروها مقاومت پیدا کنند و نسل‌های جدیدی به وجود بیایند که نتوان با آنها مبارزه کرد.

از مهم‌ترین عوامل این نوع مقاومت دارویی، مصرف خودسرانه یا بیش از حد آنتی‌بیوتیک‌ها است.

این پدیده کل جامعه انسانی را به خطر می‌اندازد، به طوری که خطر آن را به تروریسم تشبیه کرده‌اند.

مقاومت باکتری‌ها به آنتی بیوتیک‌ها یکی از بزرگترین چالش‌هایی است که سلامت انسان عصر مدرن را تهدید می‌کند.

الکساندر فلمینگ پنی‌سیلین را در سال 1928 به صورت اتفاقی کشف کرد ولی این دارو تا سال‌های دهه 1950 مورد استفاده همگانی قرار نگرفت.

در دهه‌های اخیر مصرف آنتی‌بیوتیک علاوه بر پزشکی در کشاورزی هم افزایش چشمگیری داشته و آنتی‌بیوتیک‌ها در دامداری، پرورش مرغ و طیور، پرورش ماهی و آبزیان، تولید محصولات کشاورزی و در باغ‌های میوه استفاده می‌شود. بنابراین مقاومت به آنتی‌بیوتیک، کشاورزی و محیط‌زیست را هم تحت تاثیر قرار می‌دهد.

توانایی میکروب‌ها در تغییر، تنها دلیل مقاومت به آنتی بیوتیک نیست. از سال 1987 هیچ رده آنتی‌بیوتیک تازه‌ای تولید نشده و در خط تولید شرکت‌های داروسازی بزرگ تقریبا هیچ آنتی‌بیوتیک تازه‌ای نیست.

برای تولید آنتی‌بیوتیک جدید، انگیزه اقتصادی کافی وجود ندارد، چرا که آنتی‌بیوتیک‌ها فقط در صورت لزوم برای یک یا دو هفته مصرف می‌شوند و به دلیل خطر مقاومت میکروب‌ها، مدت استفاده از آنها محدود است، در حالی که داروهایی مثل داروی فشار خون یا داروی کاهنده قند برای تمام عمر مصرف می‌شوند.

در سال 2014 سازمان بهداشت جهانی از مقاومت دارویی در برابر آنتی‌بیوتیک‌ها به عنوان یک "تهدید بزرگ جهانی" نام برد.

این سازمان با بررسی آمار مربوط به 114 کشور، از افزایش مقاومت دارویی در همه نقاط جهان خبر داد.

این نهاد وابسته به سازمان ملل متحد، روز 30 آوریل 2014 با انتشار گزارشی اعلام کرد جهان وارد دوره "پسا آنتی‌بیوتیک" شده است؛ دوره‌ای که عفونت‌های ساده‌ای که برای سالیان طولانی قابل درمان بودند، کشنده شده‌اند.

ایران یکی از کشورهایی است که با تجویز بیش از اندازه این داروها روبروست و مصرف آنتی‌بیوتیک در آن تقریبا برابر با کل مصرف آن در اروپا است. بر این اساس، مصرف آنتی‌بیوتیک در ایران 16 برابر استاندارد جهانی است.

آنتی‌بیوتیک‌ها برای درمان عفونت‌های باکتریایی استفاده می‌شوند، اما برای عفونت‌های ویروسی مثل سرماخوردگی، گلو درد و آنفلوانزا مناسب نیستند. استفاده هوشمندانه از آنتی‌بیوتیک کلید کنترل گسترش مقاومت آنتی‌بیوتیکی است.

این تحقیق در مجله Cell Host & Microbe منتشر شده است.