ملخص
تتيح المضادات الحيوية علاج وشفاء حالات العدوى البكتيرية التي تهدد الحياة وقد أضافت أكثر من عقد من الزمن إلى متوسط عمر الإنسان. ولسوء الحظ، فإن فائدة هذه الأدوية تتآكل بسرعة مع تطور البكتيريا المسببة للأمراض لمقاومة آثارها؛ في عام 2019، قتلت مقاومة مضادات الميكروبات حوالي 1.3 مليون شخص في جميع أنحاء العالم، ومن المتوقع أن يرتفع هذا الرقم إلى 10 ملايين بحلول عام 2050. ولمعالجة هذه المشكلة، من الضروري اكتشاف مضادات حيوية جديدة على سبيل الاستعجال.
إن أفضل مصدر للمضادات الحيوية هو الطبيعة، حيث أن معظم ترسانة المضادات الحيوية الموجودة لدينا مستمدة من الكائنات الحية الدقيقة في التربة. ومع ذلك، توقف هذا المصدر بشكل روتيني عن إنتاج مركبات جديدة منذ عقود، وتم التخلي عنه إلى حد كبير في البحث عن مضادات حيوية جديدة. ومن خلال عدسة معرفتنا الحالية، لم يكن السبب في ذلك هو أن هذا المصدر قد تم استخراجه بشكل شامل - بل على العكس من ذلك في الواقع - ولكن ببساطة أن الاستمرار في فحص نفس الأنواع من الكائنات الحية الدقيقة بنفس الطريقة لن يؤدي إلى إنتاج مضادات حيوية جديدة ("إذا فعلت ما كنت تفعله دائمًا، فستحصل على ما كنت تحصل عليه دائمًا").
وجهة نظرنا هي أن الطبيعة تظل أفضل مكان للبحث عن مضادات حيوية جديدة، على الرغم من أن الابتكار الاستراتيجي سيكون ضروريًا للقيام بذلك بفعالية. يعمل مختبر أونيل على المعالجة المنهجية للعثرات والاختناقات في اكتشاف المضادات الحيوية للمنتجات الطبيعية، وتحديد مصادر/أنواع جديدة من الكائنات الحية الدقيقة للاختبار، وإنشاء أدوات فحص جديدة لتحسين الكشف عن المضادات الحيوية، وتطوير الأساليب التي تسمح بالتقييم السريع للحداثة الكيميائية/الوظيفية والإمكانات العلاجية لهذه المركبات.
لن تعمل المنحة المقترحة على إنشاء أساليب مبتكرة لاكتشاف المضادات الحيوية فحسب، بل ستعمل أيضًا على نشرها لتحديد الأدوية المرشحة الجديدة الفعالة ضد الأنواع الأكثر إشكالية من البكتيريا المقاومة للأدوية المتعددة. بناءً على النتائج الحديثة المثيرة في مختبرنا، سيستخدم هذا المشروع تقنية ichip لاستعادة الكائنات الحية الدقيقة الجديدة في العلوم من مجموعة متنوعة من المصادر، وسيقوم بفحصها لإنتاج المضادات الحيوية باستخدام أدوات/أساليب جديدة سيتم إنشاؤها أو تطويرها على مدار فترة الدراسة. بشكل جماعي، سيعمل هذا المشروع على تجديد وتسريع اكتشاف مضادات حيوية جديدة من الطبيعة، وبالتالي المساعدة في مواجهة التحدي العالمي المتمثل في مقاومة مضادات الميكروبات وتزويد الطالب المعين بتدريب متطور ومتعدد التخصصات في علم البكتيريا والبيولوجيا الجزيئية واكتشاف المضادات الحيوية.
يُرجى الاطلاع على موقع O'Neill Lab على الويب للحصول على مزيد من المعلومات حول ما نقوم به، وروابط لأعمالنا المنشورة:
https://biologicalsciences.leeds.ac.uk/molecular-and-cellar-biology/staff/119/professor-alex-o-neill
المراجع
- Galarion LH, Mitchell JK, Randall CP, O'Neill AJ (2023) جهاز استشعار حيوي لخلية كاملة تم التحقق من صحته على نطاق واسع لاكتشاف محدد وحساس وعالي الإنتاجية للمثبطات المضادة للبكتيريا التي تستهدف التخليق الحيوي لجدار الخلية. مجلة العلاج الكيميائي المضاد للميكروبات، 78: 646-655
- Mohamad M, Nicholson D, Saha CK, Hauryliuk V, Edwards TA, Atkinson GC, Ranson NA, O'Neill AJ (2022) بروتينات ABC-F من نوع Sal: وسطاء جوهريون ومشتركون لمقاومة الجنبة من خلال حماية الهدف في المكورات العنقودية. أبحاث الأحماض النووية، 50: 2128-2142.
- Galarion LH, Mohamad M, Alzeyadi Z, Randall CP, O'Neill AJ (2021). منصة للكشف عن المقاومة المتقاطعة في اكتشاف الأدوية المضادة للبكتيريا. مجلة العلاج الكيميائي المضاد للميكروبات، 76:1467-1471
- Nass NM, Farooque S, Hind C, Wand ME, Randall CP, Sutton JM, Seipke RF, Rayner C, O'Neill AJ (2017). إعادة النظر في المضادات الحيوية غير المستغلة بحثًا عن مرشحين جدد للأدوية المضادة للبكتيريا: حالة جاما أكتينورودين. التقارير العلمية 7:17419
