הגדרה של עמידות מיקרוביאלית
עַכָּבָּה תיאוריית המיתרים / / April 02, 2023
ליק. בביולוגיה
עמידות מיקרוביאלית היא היכולת של מיקרואורגניזמים להתנגד להשפעה של תרופות אנטי-מיקרוביאליות, שבתנאים רגילים הם יהיו רגישים להן.
ישנם גורמים רבים שבאמצעותם קבוצה של מיקרואורגניזמים מפתחת יכולת זו. אנטיביוטיקה או חומרים אנטי מיקרוביאליים מיוצרים על ידי מיקרואורגניזמים אחרים, עם זאת, ישנם גנים שנותנים עמידות למוצרים אלו הנמצאים ברוב המיקרואורגניזמים אשר ליצר. גנים אלה יכולים לעבור בין מינים, ולכן עמידות היא תכונה רווחת. ישנם מנגנונים שתוארו המדגימים יכולת זו, בהתאם לסוג האנטיביוטיקה המדוברת.
ראשית, ישנה חדירות מופחתת, תכונה המונעת את קליטת התרופה בתא, יעילה במיוחד נגד משפחת הפניצילינים.
שנית, קיימת אי-אקטיבציה של האנטיביוטיקה, כלומר, על ידי שינוי אנזימים כגון מתילאזות, אצטילאזות ו פוספורילאזים, שמשנים את מולקולת התרופה כך שהיא הופכת לא מתפקדת, במיוחד נגד פניצילינים, כלורמפניקול ו אמינוגליקוזידים.
שלישית, יש את השינוי של המטרה, כלומר, הם משנים את המבנה או ההרכב של המולקולה שאליה מחוברת התרופה. שנועד לתקוף, כך שהאנטיביוטיקה "לא מוצאת" את הנקודה הפגיעה של המיקרואורגניזם, מושבתת להילחם בזה. מנגנון רביעי הוא התפתחות של מסלולים מטבוליים שמתנגדים להשפעת התרופה, דבר שנראה בחיידקי מעיים. לבסוף, חיידקים מהסוג Staphylococcus, Bacillus, בין היתר, פיתחו מערכות מורכבות של הכרה בסוג זה של חומרים המסוגלים לחסל אותו מבפנים שלהם באמצעות פצצות של גֵרוּשׁ.
מדוע מתפתחת עמידות מיקרוביאלית לאנטיביוטיקה?
כאמור, מנגנונים אלו מקודדים בגנים של עמידות בתוך הכרומוזום שלך או כרומוזומים ניידים ניתנים להעברה הנקראים פלסמידים R (של סיבולת). השימוש המתמיד באנטיביוטיקה ברפואה, וטרינריה וחקלאות מעודד את גנים העמידות הללו לעבור תהליך של סלקציה ומועברות בין מיקרואורגניזמים, מה שמותיר את אותם מיקרואורגניזמים בעלי יכולת לשרוד אפילו את התרופות האגרסיביות ביותר. על ידי גילוי או סינתזה של אנטיביוטיקה חדשה, מופיעים זנים חדשים המסוגלים להתנגד להם, משהו הדומה למלחמת נשק נגד מיקרואורגניזמים.
לכן טיפול עצמי באנטיביוטיקה, השימוש המופרז שניתן להם כתוספת במזון לבעלי חיים וכתוספים טיפול מניעתי, אפילו לא מסיים טיפול שנקבע בתרופות אלו, מאיץ את הופעתם של זנים עמידים, הנקראים כיום חיידקי על.
מה החשיבות הרפואית?
ההשפעה שיש להתפתחות העמידות לחיידקים על בריאות הציבור היא חמורה, מכיוון שהיא הופכת תכופה יותר מהתרכובת האנטיביוטית. המיועד לטיפול בזיהום מסוים ייתכן שיהיה צורך לשנות לאחר כאשר המיקרואורגניזם הגורם למחלה המדובר הופך עָמִיד בִּפְנֵי.
דוגמה לכך היא התפתחות עמידות של Neisseria gonorrhoeae, החיידק הגורם לזיבה, בפניצילין ותרופות נוספות. פניצילין היה בשימוש נרחב לטיפול במחלה זו עד שנות ה-80, אז היה צריך להיות הוחלף בציפרלקס, עם זאת, זה היה יעיל רק לזמן מה ורק בחלקם קהילות. הטיפול הבא התבסס על ceftriaxone, סוג של פניצילין המסוגל להתנגד לשינוי על ידי האנזים פניצילינאז.
לכן הטיפולים נגד זיהום מסוג זה צריכים להתעדכן מדי שנה כדי להתמודד עם הופעה מתמשכת של זנים עמידים לאנטיביוטיקה. לשם כך, מבקשים שבתכנון של תרופות חדשות הן מקבילות לאלו הקיימות, כלומר שיש להן אותה מטרה אבל שהמבנה המולקולרי שונה כך שההגנה של מיקרואורגניזמים בפנים שְׁאֵלָה. חלופה נוספת היא למצוא נקודות תורפה חדשות לפתוגנים, שנמצאים בדרך כלל במסלולים מטבוליים חשובים להתפתחותם.
הקווים המנחים לפעולה בעניין זה אשר נקבעו על ידי המרכזים לבקרת ומניעת מחלות הם מניעת זיהומים, אבחונים מהירים ויעילים, שימוש מושכל בחומרים אנטי-מיקרוביאליים ושבירת שרשרת פתוגנים.
הפניות
Madigan, T., Martinko, J. מ., בנדר, ק. ס., באקלי, ד. ח. & Stahl, D. ל. (2015). ברוק. ביולוגיה של מיקרואורגניזמים. Pearson Education, S.A.עמידות לאנטיביוטיקה. ארגון הבריאות העולמי