“الطب بحاجة إلى بديل”: كيف يهدف “همس العاثيات” إلى استبدال المضادات الحيوية بالفيروسات
ال المضادات الحيوية الأولى جعلت العدوى التي كانت مميتة قابلة للشفاء، وكان مطوروها الأوائل كذلك وأشاد بجائزة نوبل. لكن هذه الأدوية المعجزة سرعان ما كشفت عن كعب أخيل: عندما يتم الإفراط في استخدام المضادات الحيوية، تصبح أقل فعالية مثل البكتيريا التي صممت لقتلها. تتطور لديك استراتيجيات الهروب. وقد دفع هذا الخلل العلماء إلى البحث عن حلول بديلة.
أحد البدائل للمضادات الحيوية هو العلاج بالعاثية، الذي يسخر الفيروسات لمهاجمة الخلايا البكتيرية. ولدت منذ أكثر من قرن من الزمان، انخفض العلاج بالعاثية إلى جانب الطريق مع ظهور المضادات الحيوية، ولكن في الآونة الأخيرة، شهد هذا المجال انتعاشًا. في “الطب الحي: كيف كاد العلاج المنقذ للحياة أن يُفقد – ولماذا سينقذنا عندما تفشل المضادات الحيوية” (مطبعة سانت مارتن، 2024)، صحفي علمي لينا زيلدوفيتش يروي التاريخ المعقد للعلاج بالعاثية ومؤيديه مع تسليط الضوء أيضًا على كيف يمكن للعلاج أن ينقذ البشرية في المستقبل.
الهامس Phage
بيسواجيت بيسواس سحب حقنة مليئة بالعاثية وحقنها في فئران مختبره، واحدًا تلو الآخر. لم تكن الفئران مريضة، لذلك لم يكن يستخدم العاثيات كدواء. لقد أراد فقط أن يعرف إلى متى ستظل العاثيات موجودة داخل الفئران، وهي تجربة مشابهة لما حدث [Giorgi] إليافا و [Félix] قام دي هيريل ذات مرة بفهم المدى الذي يمكن أن تنتقل إليه العاثيات في أجسام القوارض. وفي غضون يوم تقريبًا، سيختبر بيسواس دم الفئران لمعرفة ما إذا كانت العاثيات لا تزال تطفو داخلها. عادة، تختفي معظم العاثيات لأنه تمت تصفيتها بسرعة بواسطة الكبد والطحال، ولكن في بعض الأحيان يبقى جزء صغير منها. كان بيسواس يحصد الناجين ويزرعهم ويحقنهم في الفئران مرة أخرى.
كان بيسواس يعمل على هذا المشروع غير التقليدي في منتصف التسعينيات في مختبر كارل ميريل، أحد علماء المعاهد الوطنية للصحة ومن المتحمسين الأوائل للعاثيات الذي كان يتلاعب بفكرة استخدامها لعلاج الأمراض. كانت فئرانهم تجري اختبارات الدم بشكل صحيح في نفس الوقت تقريبًا [Alexander] ساندرو [Sulakvelidze] و [Glenn] كان موريس يجرون محادثاتهم الأولى ويجمعون VRE الخاص بهم [vancomycin-resistant enterococcus] المقترحات. جغرافياً، لم يكن الفريقان بعيدين عن بعضهما البعض. وكلاهما يقع في ولاية ماريلاند. لقد فهم كلاهما العاثيات على أنها عوامل طبية، وهو ما اعتبره بقية المجال الطبي أمرًا لا معنى له.
لكن ميريل تناول المشكلة من زاوية مختلفة. وبدلاً من علاج الفئران المريضة بالعاثيات، أراد أن يعرف المدة التي يمكن أن تبقى فيها الأدوية الحية داخل المخلوق. في البشر والحيوانات، يتعامل الكبد والطحال والجهاز المناعي مع الغزاة الأجانب ويقومون بتصفيتهم بسرعة. أراد ميريل معرفة المدة التي يمكن أن تستمر فيها العاثيات قبل أن تلتهمها آليات الدفاع الطبيعية للجسم. كما أراد أيضًا معرفة ما إذا كان من الممكن أن تتطور العاثيات لتجنب التهامها. ومن خلال انتقاء العاثيات الباقية وإعادة حقنها مرة أخرى، كان بيسواس وميريل يأملان في العثور على إجابات.
يوضح بيسواس: “لقد كانت عملية اختيار”. “كنت أقوم بزراعة العاثيات وحقنها عن طريق الوريد وداخل الصفاق في الفئران، وفي اليوم التالي، بعد ثلاثة عشر أو ثمانية عشر ساعة، كنت أقوم بتنزف الفئران وأخذ تلك العاثيات وزراعتها مرة أخرى – مرورًا بعد مرور.” لقد كانت طريقة مشابهة لما أوجزه دي هيريل في كتابه “العاثية الجراثيم وظاهرة التعافي” الذي ترجمه إليافا.
في الأصل من الهند، اتبع بيسواس تقاليد عائلته وحصل على شهادة في الطب البيطري. أثناء عمله في تربية الحيوانات في منتصف الثمانينات، شاهد بقلق متزايد الاستخدام المتزايد للمضادات الحيوية – لمحاربة العدوى وتسمين الحيوانات. أثناء بحثه عن البدائل الممكنة، صادف مؤلفات علمية مثيرة للاهتمام يعود تاريخها إلى أوائل القرن العشرين، عندما دفعت تجارب ديهيريل الناجحة بالعاثية الأطباء إلى استخدامها أولاً لعلاج الأمراض.
إنها تهمة للبشر وجشعهم وسوء استخدامهم للأشياء.
كارل ميريل، علق على “Arrowsmith”
بين عامي 1930 و1935، استخدم الضابط الطبي البريطاني المقدم ج. موريسون، الذي استلهم أعمال ديهيريل، العاثيات أثناء أوبئة الكوليرا في الهند، للعلاج والوقاية. في عام 1932، أبلغ عن عدد قليل من حالات الوفاة بسبب الكوليرا في منطقة ناوجاون المعالجة بالعاثيات، مقارنة بـ 474 حالة وفاة في منطقة هابيجانج التي رفضت استخدام العلاج.
متعلق ب: 10 من أخطر الجراثيم القاتلة التي يقلقها العلماء
يقول بيسواس: “قرأت بحثًا يفيد بأن البريطانيين استخدموا في الواقع العاثيات من نهر الجانج لعلاج الكوليرا”. “لقد قاموا بتطعيم بئر مياه في إحدى القرى، مما قلل من حالات الإصابة بالكوليرا”.
بصفته طبيبًا بيطريًا في الهند، لم يكن لدى بيسواس طريقة لتجربة العاثيات. ولكن بعد ذلك، مثل ساندرو، جاء إلى الولايات المتحدة في التسعينيات للعمل على درجة الدكتوراه. لقد هبط في نفس المكان الذي وصل إليه ساندرو، جامعة ميريلاند. هناك، وجد حليفًا له في ميريل، الذي كان مفتونًا بنفس القدر بأكلة البكتيريا. بصفته عالمًا في المعاهد الوطنية للصحة، شاهد ميريل المضادات الحيوية تفقد تأثيرها وأدرك أن الطب يحتاج إلى بديل. “عندما بدأت مسيرتي المهنية في السبعينيات، اعتقدنا أن المضادات الحيوية تعمل بشكل جيد. وبحلول التسعينيات، كان من الواضح أننا سنواجه مشكلة. اعتقدت أن العاثيات تستحق المحاولة”.
أصبح ميريل مهتمًا بالعاثيات البكتيرية بعد أخذ دورة صيفية في كولد سبرينج هاربور في السبعينيات. ركزت الدورة على علم الأحياء الأساسي للعاثيات، لكن بالنسبة لميريل، تركت سؤالين كبيرين دون إجابة.
“لماذا لا نستخدمها لعلاج الأمراض المعدية؟” سأل ميريل أستاذه. طلب منه الرجل أن يذهب لقراءة كتاب “أروس سميث” لسنكلير لويس – وهو الكتاب نفسه الذي أثار حماسة دي هيريل في ربيع عام 1925، قبل وقت قصير من شفاءه المذهل من الطاعون في مصر. كان هدف البروفيسور هو أن يوضح لميريل سبب فقدان العاثيات لمصداقيتها، لكن لم يكن هذا ما اكتشفه. في الواقع، أدرك ميريل أن أستاذه ربما قرأ الكتاب، هذا إذا قرأه على الإطلاق. يقول ميريل: “لم يقرأ” أروسميث “، لأنه إذا قرأته بعناية شديدة، فلن يكون ذلك بمثابة إدانة للعاثية”. “إنها إدانة للبشر وجشعهم وسوء استخدامهم للأشياء.”
كان السؤال الكبير الآخر الذي طرحه ميريل حول ما يحدث للعاثيات بمجرد دخولها جسم الإنسان – على وجه الخصوص نظام الدورة الدموية. هل الجهاز المناعي تدميرهم؟ كيف بسرعة؟ هل يمكن للبعض أن يستمر؟ ومن خلال التجارب الأولية لحقن العاثيات في الفئران، وجد أنه حتى قبل أن تلتهم خلايا الجهاز المناعي العاثيات ككائنات غريبة، كان الكبد والطحال يقومان بتصفيتها. “كان سؤالي التالي هو: هل يمكننا العثور على سلالة العاثيات التي لا يمكن للكبد امتصاصها؟” يتذكر. “مثل هذه السلالة ستكون أكثر فعالية.”
تصادف أن ميريل كان عضوًا في اللجنة التي أشرفت على بحث الدكتوراه الخاص بيسواس، وفي أحد الأيام، بدأا الحديث. يتذكر بيسواس قائلاً: “أخبرته أنني استخدمت العاثيات من قبل في دراستي العليا لإنشاء مكتبة العاثيات خصيصًا لعمل البيولوجيا الجزيئية”. كان ميريل مهتما. وقال لبيسواس: “أود أن أحاول استخدام العاثيات للتغلب على مشاكل مقاومة المضادات الحيوية”. “هل ستأتي للعمل في مختبري؟” كان بيسواس مفتونًا. “قلت: إنها فكرة مثيرة للاهتمام. يمكنني العمل في هذا المجال.”
لفترة من الوقت بعد انضمامه إلى مختبر ميريل، كانت أيام بيسواس تدور حول حقن الفئران بالعاثيات ضد الفئران. الإشريكية القولونية و السالمونيلا تيفيموريوم ومن ثم إجراء اختبارات الدم لمعرفة مدى سرعة أكل البكتيريا التي تأكلها، واختفائها من الدورة الدموية. وبعد مرور يوم تقريبًا، ستختفي معظم العاثيات، باستثناء جزء صغير منها. سيقوم بيسواس بتصفيتها، ثم يكرر العملية مرة أخرى.
لم تظهر الجولات القليلة الأولى نجاحًا كبيرًا. ولكن بعد ذلك لاحظ بيسواس أن أعداد الناجين زادت. يتذكر قائلاً: “من المثير للدهشة أنه بعد الجولة الحادية عشرة، رأينا أن عيار العاثيات من الدم كان يرتفع”. “لذلك قمنا بعزل تلك العاثيات طويلة الدورة الدموية أو التي تسبح لفترة طويلة.” على غرار دي هيريل، لجأوا أيضًا إلى الأساطير اليونانية، وأطلقوا على مخلوقاتهم القوية المكتشفة حديثًا اسم جيسون والمغامرون، الذين أبحروا على متن سفينة تسمى أرغو لاستعادة الصوف الذهبي. على الرغم من أن العاثيات من الناحية الفنية لا يمكنها السباحة بمفردها، إلا أنها تطفو فقط، وقد أحب بيسواجيت وميريل هذا المصطلح. “لقد أطلقنا عليهم اسم Argo1 وArgo2 phages لأنهم كانوا سباحين ماهرين.”
لم يكن النوعان اللذان تم اختيارهما من عاثيات Argo Biswas وMerril مجرد سباحين جيدين، بل كانا استثنائيين. كانت أرقام البقاء على قيد الحياة لـ Argo1 لمدة 18 ساعة أعلى بمقدار 16000 مرة من السلالة التي بدأ بها Biswas. كان Argo2 أعلى بمقدار 13000 مرة. والجدير بالذكر أن عاثيات Argo هذه صنعت أيضًا أدوية أفضل من إخوانها الأصليين. يقول بيسواس: “ستتمكن الفئران من البقاء على قيد الحياة عند علاجها بأي من العاثيات”. “ولكن عندما عالجناهم باستخدام عاثيات آرجو، كانوا يتعافون بشكل أسرع بكثير لأن العاثيات استمرت لفترة أطول في أجسادهم”.
من كتاب “الطب الحي: كيف كاد العلاج المنقذ للحياة أن يُفقد – ولماذا سينقذنا عندما تفشل المضادات الحيوية” بقلم لينا زيلدوفيتش. حقوق الطبع والنشر © 2024 للمؤلف وأعيد طبعها بإذن من مجموعة سانت مارتن للنشر.
