سلاحی جدید برای کشتن باکتری ها
به گزارش روابط عمومی پایگاه اطلاع رسانی علوم آزمایشگاهی ایران، سلول های خونی (از جمله گلبول های قرمز) اصلاح شده، آنتی بیوتیک ها را برای کشتن باکتری های مضر در بدن ارائه می کنند.
در یک مطالعه جدید، محققان سلول های خونی اصلاح شده را برای انتقال انتخابی آنتی بیوتیک ها به باکتری های مقاوم به دارو طراحی کرده اند.
دارو هایی که به کل بدن داده می شوند، مانند یک تفنگ ساچمه ای عمل می کنند که به سایر سلول هایی هم آسیب می رسانند که قرار نیست مورد هدف قرار گیرند.
این مطالعه نشان داده است که دارو های پنهان در گلبول های قرمز می توانند به هدایت آنتی بیوتیک های قوی، اما سمی برای هدف قرار دادن باکتری ها کمک کنند و به سلول های دیگر بدن آسیب وارد نکنند.
باکتری ها قدرت دارند که به طور فزاینده ای در برابر بهترین آنتی بیوتیک های مقاومت ایجاد کنند و پزشکان را با گزینه های درمانی کمتری مواجه کنند.
در چند سال گذشته، دانشمندان دانشگاه مک مسترز در کانادا گلبول های قرمز خون فوق انسانی را به بدن ارائه کردند که در اصل مواد درونی سلول های خونی طبیعی را بیرون می کشند و در عوض آن ها را پر از دارو می کنند.
وقتی سلول های خونی هیبریدی دوباره به بدن تزریق می شوند، از نظر تئوری باید بتوانند محموله دارو را به راحتی حمل کنند، بدون این که سیستم ایمنی به آن ها حمله کند.
در مطالعه جدید، تیم یک مشکل باقی مانده را حل کرد. این که چگونه سلول های خونی هیبریدی را به هدف مورد نظر برساند؟
محققان پوشش خارجی سلول های خونی را با آنتی بادی پوشاندند که گونه های باکتریایی را که می خواستند بکشند را مورد هدف قرار دهد ، باعث شود در اطراف باکتری ها جمع شوند و محموله دارویی خود را با دقت بیشتری تحویل دهند.
محققان سیستم تحویل دارو را با آنتی بیوتیکی به نام پلی میکسین یعنی PmB آزمایش کردند که در از بین بردن باکتری های مقاوم به سایر دارو ها موثر است.
اما این کار برای سلول های سالم عارضه هایی دارد و احتمال آسیب کلیوی، مشکلات عصبی و سایر عوارض جانبی جدی را بالا می برد.
در آزمایش های کشت سلولی در شرایط آزمایشگاهی، تیم سلول های خونی را با PmB پوشش دار کردند و آن ها را با باکتری E. coli& مقاوم در برابر دارو هدف قرار دادند.
دانشمندان دریافتند سلول ها دارای میزان بارگذاری پوششی خارجی حدود ۹۰ درصدی هستند و در رساندن PmB به باکتری ها در سطوحی که به اندازه کافی بالا هستند تا آن ها را از بین ببرند، مؤثرند.
این روش انتقال دارو، دارای تعدادی مزیت است.
نه تنها از تأثیر محموله دارو بر سلول های سالم جلوگیری می کند، بلکه از آن جایی که گلبول های قرمز خون طول عمر زیادی در حدود ۱۲۰ روز دارند، زمان کافی برای رسیدن به مکان های مورد نظر دارند.
این تکنیک همچنین می تواند تعداد دوز های مورد نیاز و مقدار دارو در هر دوز را کاهش دهد.
اساساً، ما از گلبول های قرمز خون برای پنهان کردن این آنتی بیوتیک در داخل بدن استفاده می کنیم تا دیگر نتواند با عبور از بدن به سلول های سالم اثر بگذارد یا به آن ها آسیب برساند.
ما این گلبول های قرمز را طراحی کردیم تا فقط باکتری هایی را که ما می خواهیم مورد هدف قرار دهند.
این تیم اعلام کرد در آینده پتانسیل این تکنیک را برای رساندن دارو به مغز از طریق سد خونی مغزی برای کمک به درمان بیماری های عصبی مانند آلزایمر بررسی خواهد کرد.
این تحقیق در مجله ACS Infectious Diseases منتشر شده است.