تم تطوير بوليمر يقتل البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية

لطالما كانت مشكلة البكتيريا والمضادات الحيوية قائمة، والطريقة الوحيدة لمكافحة الكائنات الدقيقة المسببة للأمراض هي تطوير أنواع جديدة من المضادات الحيوية. ولكن بعد فترة، وأحيانًا قصيرة جدًا، من ظهور مضاد حيوي جديد، يبدأ فجأةً بفقدان فعاليته بسبب تحور البكتيريا ومقاومتها لتأثيراته. ومؤخرًا، اكتشف باحثون من مركز أبحاث IBM طريقة جديدة لمكافحة الكائنات الدقيقة المسببة للأمراض، لا تتطلب استخدام المضادات الحيوية، وتتيح القضاء حتى على البكتيريا شديدة المقاومة، مثل المكورات العنقودية الذهبية المقاومة للميثيسيلين (MRSA). ومن المثير للاهتمام أن هذه الطريقة أصبحت نتيجةً جانبيةً لتطوير تقنيات جديدة لتصنيع أشباه الموصلات.

يعمل علماء الكيمياء في مركز أبحاث آي بي إم في ألمادن، كاليفورنيا، على تطوير طريقة جديدة لنقش هياكل مجهرية على ركائز السيليكون، قد تكون أكثر دقة من التقنيات المستخدمة حاليًا في صناعة الإلكترونيات. وفي بحثهم، طوروا مواد جديدة تتجمع جزيئاتها، عند شحنها بجهد كهربائي، لتكوين بوليمرات تحمي سطح السيليكون من مادة النقش.

بعد اكتشاف المواد ونجاح التقنية كما هو متوقع، أجرى العلماء أبحاثًا إضافية لمعرفة إمكانية استخدام هذه المواد في مجالات أخرى. ونتج عن ذلك ما يُسمى بالبوليمر القاتل. عند إدخال جزيئات هذه المادة في وسط سائل، سواءً كان ماءً أو دمًا، فإنها تتجمع ذاتيًا لتُشكل هياكل نانوية متوافقة حيويًا، تنجذب إلى الخلايا المصابة بقوة ذاتية بفضل القوى الكهروستاتيكية. عند وصولها إلى الخلية المصابة، يخترقها البوليمر، ويؤثر على العامل الممرض، ثم يتحلل تاركًا وراءه مواد غير ضارة. ووفقًا للمعلومات المتاحة، فإن هذه الطريقة في مكافحة الأمراض المعدية لا تُسبب أي آثار جانبية، ولا تتراكم أي مواد ضارة في الجسم.

يقول جيم هيدريك، الكيميائي في مركز أبحاث آي بي إم: "تختلف آلية عمل هذه البوليمرات القاتلة اختلافًا جوهريًا عن آلية عمل المضادات الحيوية. يعمل البوليمر بطريقة أشبه بجهاز المناعة في الجسم. يُزعزع البوليمر استقرار غشاء الكائن الدقيق، الذي يتحلل بدوره ببساطة، وتُطرح نواتج البوليمر والكائن الدقيق بشكل طبيعي. ولا تملك الكائنات الدقيقة أي فرصة لتطوير مقاومة لهذه الطريقة".

بالإضافة إلى مكافحة مسببات الأمراض مباشرةً داخل جسم الإنسان، ستجد مواد البوليمر الجديدة تطبيقات واسعة النطاق حيث يتطلب الأمر تعقيمًا وتثبيطًا لنمو جميع أنواع الكائنات الدقيقة. ويشمل ذلك إنتاج أنواع مختلفة من الملاعق والمكاشط للمنتجات الغذائية، والتغليف، واستبدال العوامل المضادة للبكتيريا غير المفيدة في منتجات مثل معجون الأسنان وغسول الفم، على سبيل المثال.

ويعمل باحثو IBM Research حاليًا على تطوير التكنولوجيا القائمة على البوليمر لمكافحة مسببات الأمراض، كما يبحثون عن شركة شريكة لتسويق التكنولوجيا.

[ 1 ]، [ 2 ]، [ 3 ]، [ 4 ]