السبت 18 يوليو 2026
مقاومة البكتيريا: كيف ستؤدي إلى مليوني وفاة سنويًا بحلول 2050؟
البحث عن حلول غير دوائية لمقاومة البكتيريا للمضادات الحيوية أصبح ضرورة ملحة بعد التوقعات بزيادة الوفيات إلى مليوني شخص سنويًا بحلول 2050.
تشير التقديرات إلى أن مقاومة البكتيريا للمضادات الحيوية ستزداد بشكل كبير بحلول عام 2050، مما قد يتسبب في وفاة مليوني شخص سنويًا. في إطار جهود البحث لإيجاد حلول لهذه الأزمة الصحية العالمية، قام علماء من جامعة كاليفورنيا سان دييغو باكتشاف نقطة ضعف في البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية، مما قد يساعد في الحد من انتشار هذه المقاومة. وقد كشفت الدراسة أن الطفرات التي تمنح البكتيريا المقاومة تتنافس على أيونات المغنيسيوم، مما يعيق نموها مقارنة بالبكتيريا الطبيعية. هذا الاكتشاف قد يمهد الطريق لتطوير طرق غير دوائية لمكافحة العدوى البكتيرية، بما في ذلك جهاز بيولوجي يستخدم النشاط الكهربائي للبكتيريا.
التقديرات: مقاومة البكتيريا للمضادات الحيوية تهدد حياة الملايين بحلول 2050
تشير التقديرات الحديثة إلى أن الإصابات القاتلة المقاومة للمضادات الحيوية ستشهد ارتفاعًا سريعًا خلال السنوات الخمس والعشرين المقبلة. فقد أظهرت دراسة حديثة أن أكثر من مليون شخص لقوا حتفهم سنويًا بسبب إصابات مقاومة للعلاج من عام 1990 إلى 2021. وتوقعت التقديرات الجديدة أن يصل هذا الرقم إلى نحو مليوني وفاة سنويًا بحلول عام 2050.
اكتشاف نقطة ضعف في البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية
في محاولة لمواجهة هذه الأزمة الصحية العالمية، يبحث العلماء عن حلول مبتكرة عبر فهم الآليات الدقيقة للعدوى البكتيرية. قاد فريق من الباحثين في جامعة كاليفورنيا سان دييغو دراسة كشفت عن نقطة ضعف داخل سلالات البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية.
وتعاون الفريق مع مختبرات في جامعة ولاية أريزونا وجامعة بومبيو فابرا الإسبانية، بقيادة البروفيسور غورول سُويل من قسم البيولوجيا الجزيئية بجامعة كاليفورنيا. وركزت الدراسة على مقاومة بكتيريا Bacillus subtilis للمضادات الحيوية، حيث تساءل الباحثون عن سبب عدم هيمنة الطفرات البكتيرية المقاومة للمضادات على باقي السكان البكتيريين رغم تفوقها في مقاومة العلاج.
تكلفة بيولوجية للمقاومة: كعب أخيل البكتيريا
نشرت النتائج في مجلة Science Advances، حيث أشارت إلى أن المقاومة للمضادات الحيوية تأتي بتكلفة بيولوجية. ورغم أنها تمنح البكتيريا قدرة على البقاء، إلا أنها ترتبط بقيود فسيولوجية تمنعها من الهيمنة الكاملة. وأوضح سُويل أن هذه الحقيقة قد تُستغل للحد من انتشار مقاومة البكتيريا للمضادات.
وقال سُويل: "اكتشفنا نقطة ضعف للبكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية يمكننا استغلالها لتقليل انتشار هذه المقاومة دون الحاجة إلى أدوية أو مواد كيميائية ضارة".
التنافس على أيونات المغنيسيوم داخل الخلايا
تعتمد البكتيريا، مثل جميع الكائنات الحية، على أيونات مشحونة مثل أيونات المغنيسيوم للبقاء. وتعد الريبوسومات، وهي الآلات المجهرية داخل الخلايا المسؤولة عن إنتاج البروتينات وترجمة الشفرات الجينية، معتمدة على أيونات المغنيسيوم للحفاظ على بنيتها ووظيفتها. ولكن باستخدام نماذج ذرية دقيقة، اكتشف الباحثون أن الطفرات الريبوسومية التي تمنح البكتيريا مقاومة للمضادات تنافس بشكل مفرط على أيونات المغنيسيوم مع جزيئات ATP، التي تمد الخلايا بالطاقة. وأظهرت النماذج الرياضية أن هذا التنافس يؤدي إلى تقييد في نمو الريبوسومات الطافرة مقارنة بالريبوسومات الطبيعية التي لا تمتلك مقاومة. ودرس الباحثون طفرة في بكتيريا Bacillus subtilis تُعرف باسم "L22"، ووجدوا أن التنافس على المغنيسيوم يعيق نموها أكثر من الريبوسومات الطبيعية، مما يشير إلى تكلفة فسيولوجية لهذه الطفرات.
استهداف الضعف المكتشف: علاجات جديدة دون أدوية
أكد سُويل أن اكتشاف هذا الضعف يمكن استغلاله لتطوير طرق جديدة لمكافحة مقاومة البكتيريا دون الحاجة إلى أدوية. وذكر أنه يمكن إزالة أيونات المغنيسيوم من البيئة المحيطة بالبكتيريا، مما يؤدي إلى كبح السلالات المقاومة مع الحفاظ على البكتيريا الطبيعية المفيدة للصحة. وأضاف: "أظهرنا أنه من خلال فهم أفضل للخصائص الجزيئية والفسيولوجية للبكتيريا المقاومة، يمكننا إيجاد طرق جديدة للتحكم بها دون الحاجة إلى أدوية".
بدائل غير دوائية: جهاز بيولوجي لمواجهة الأزمة
في أكتوبر الماضي، أعلن سُويل وزملاؤه في جامعة شيكاغو عن نهج منفصل لمعالجة أزمة مقاومة المضادات الحيوية. حيث طوروا جهازًا بيولوجيًا إلكترونيًا يستفيد من النشاط الكهربائي الطبيعي لبعض أنواع البكتيريا الموجودة على الجلد. وأثبت الجهاز فعاليته في تقليل آثار بكتيريا Staphylococcus epidermidis، التي تسبب عدوى المستشفيات وتساهم في مقاومة المضادات الحيوية.
مستقبل بدون مضادات حيوية: أمل جديد لمواجهة الأزمة
قال سُويل: "لقد نفدت لدينا المضادات الحيوية الفعالة، واستخدامها المفرط على مدى العقود أدى إلى انتشارها عالميًا، من القطب الشمالي إلى المحيطات وحتى المياه الجوفية. هناك حاجة ماسة لبدائل غير دوائية لعلاج العدوى البكتيرية، وتظهر دراساتنا الأخيرة أننا يمكننا تحقيق ذلك بالفعل".
