به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، درماتیت آتوپیک (AD) یک بیماری شایع پوستی التهابی مزمن است که تصور می‌شود توسط عوامل محیطی در افراد مستعد ژنتیکی ایجاد می‌شود. پاتومکانیسم‌های زمینه‌ای شامل انحراف در ایمنی با واسطه سلول‌های T، عملکرد سد اپیدرمی و تغییرات در میکروبیوتای پوست است. در طول دهه گذشته، دانش دقیق در مورد میکروبیوم پوست در پوست سالم  و پوست بیمار جمع‌آوری شده است. اکنون به خوبی ثابت شده است که میکروبیوم از جوامع مختلف باکتریایی در پوست سالم به جوامع تحت سلطه استافیلوکوکوس اورئوس در AD تغییر می‌کند تا 15 درصد از کودکان و 5 درصد از بزرگسالان به بیماری التهابی مزمن پوستی، درماتیت آتوپیک مبتلا هستند. علیرغم اقدامات درمانی پیشرفته، خارش شدید و اگزما، به ویژه در آرنج یا زانو، باعث ناراحتی شدید بیماران می‌شود. در جریان مطالعه‌ای که اخیرا انجام شد، یک تیم تحقیقاتی رویکرد جدیدی را کشف کردند: باکتریوفاژها، که پوست را به عنوان اجزای ویروسی میکروبیوم مستعمره می‌کنند، می‌توانند توسعه نوآورانه را در درمان درماتیت آتوپیک هدایت کنند. باکتریوفاژها (فاژها) ویروس‌های کوچک و همه‌جا حاضری هستند که باکتری‌ها را آلوده می‌کنند. بنابراین تصور می‌شود که فاژها ترکیب میکروبیوم‌های مشترک و بیماری‌زا را در اندام‌های انسان و سطوح مانع، مانند روده، شکل می‌دهند. از نظر بیولوژیکی، اعتقاد بر این است که فاژها 20 تا 40 درصد از لیز باکتریایی را تشکیل می‌دهند. از طرف دیگر، در چرخه زندگی لیزوژنیک خود، آنها در ژنوم باکتری‌ها ادغام شده و از این طریق به طور بالقوه به تبادل ژنتیکی بین باکتری‌ها کمک می‌کنند. نتایج تحقیقاتی که اخیراً در مجله Science Advances منتشر شده است نشان می‌دهد که تا به حال، اهمیت باکتریوفاژها در بدن انسان عمدتاً از طریق تجزیه و تحلیل روده شناخته شده است. در جستجوی اقدامات درمانی نوآورانه برای درماتیت آتوپیک (AD)، این تیم تحقیقاتی اکنون برای اولین بار تعامل فاژها و باکتری‌ها را در پوست بررسی کرده است. گذشته از این، مدتهاست که مشخص شده که پیشرفت AD با تغییرات گسترده در میکروبیوم پوست همراه است. میکروبیوم مجموع همه میکروارگانیسم‌های روی پوست است و اساساً برای ترکیبات باکتریایی آن مورد بررسی قرار گرفته است. ناشناخته است که آیا ویروس‌ها نیز در ماهیت میکروبیوم باکتریایی در پوست سالم و بیمار نقش دارند یا خیر. فاژها ویروس‌هایی با انواع و عملکردهای مختلف هستند که تنها هدفشان آلوده کردن باکتری‌ها، در نتیجه از بین بردن آنها و یا تحریک آنها برای تکثیر است.

فاژهای جدید شناسایی شده

محققان خاطرنشان کردند: در مطالعه جدید، فاژهای ناشناخته قبلی را در میکروبیوم نمونه‌های پوست بیماران مبتلا به AD کشف کردند که به باکتری‌های خاصی به روش‌های مختلف سریع‌تر رشد می‌کنند. تغییر در تعادل بین فاژها و باکتری‌ها در نمونه‌های مقایسه‌ای افراد سالم شناسایی نشد و ممکن است یکی از توضیح‌ها برای جمعیت بیش از حد میکروبیوم پوست با باکتری‌هایی به نام استافیلوکوکوس اورئوس باشد که در AD یافت شد. این یافته‌ها به طور قابل توجهی به درک بهتر بیوفلورا پوست در بیماران مبتلا به AD کمک می‌کند و راه را برای توسعه مداخلات درمانی هدفمند جدید هموار می‌کند، با شناسایی و کشت فاژهای تخصصی برای استافیلوکوکوس اورئوس، یک گزینه جدید امیدوار کننده در دسترس است.

درمان هدفمند

باکتریوفاژها نه تنها در بدن، بلکه در هر زیستگاهی که توسط باکتری‌ها پر شده است، یافت می‌شوند. 1031 گونه مختلف فاژ وجود دارد. یکی از ویژگی‌های آنها این است که در انتخاب هدف عفونت خود بسیار خاص هستند: اکثر فاژها در یک جنس خاص و در بسیاری از موارد فقط در یک گونه از باکتری‌ها تخصص دارند. در حالی که شناسایی نوع فاژ مورد نیاز برای یک هدف خاص برای دانشمندان چالش برانگیز است، اما آنها را قادر می‌سازد تا آنها را به روشی هدفمند استفاده کنند. ویروس‌های باکتریایی بین باکتری‌های مقاوم به آنتی‌بیوتیک و سایر باکتری‌ها تمایز قائل نمی‌شوند. بنابراین آنها به عنوان یک سلاح ممکن در مبارزه با پاتوژن‌های چند مقاوم در حال تحقیق هستند. اکنون مطالعات بیشتری برای تایید فاژ درمانی برای استفاده موضعی در درماتیت آتوپیک برنامه‌ریزی شده است.

ویروس‌های در حال تکامل برای مبارزه با عفونت‌های باکتریایی

عفونت‌های باکتریایی مقاوم به چند دارو یکی از مبرم‌ترین مسائل در پزشکی است، وضعیتی که انتظار می‌رود در دهه‌های آینده بدتر شود. این مشکل نه تنها با توسعه آنتی‌بیوتیک‌های جدید، بلکه با مطالعه جایگزین‌های آنتی‌بیوتیکی مانند فاژها نیز برطرف می‌شود. فاژها (ویروس‌هایی که فقط می‌توانند باکتری‌ها را آلوده کنند) نشان داده شده است که به طور موثری با برخی عفونت‌های باکتریایی مبارزه می‌کنند. با این حال، اطلاعات کمی در مورد موفقیت طولانی مدت اکثر درمان‌های فاژی وجود دارد. این شامل اطلاعاتی است که چگونه باکتری‌ها می‌توانند به درمان فاژی مقاوم شوند و مهمتر از آن، اینکه آیا فاژها می‌توانند بر چنین مقاومتی غلبه کنندیا خیر. محققان در مقاله اخیر خود در بیولوژی مولکولی و تکامل نشان می‌دهند که اشریشیا کلی C می‌تواند به راحتی با اصلاح مولکول‌های سطح غشایی آن در برابر فاژ ΦX174 مقاوم شود. محققان نشان دادند که این مقاومت می‌تواند توسط ΦX174 تحت یک رژیم تکاملی خاص غلبه کند. این تحقیق به دانشمندان کمک می‌کند تا تکامل مقاومت باکتریایی در برابر عفونت فاژی را درک کرده و نشان دهند که  تحت شرایط مناسب، فاژها می‌توانند بر این مقاومت غلبه کنند. زمانی که باکتری‌ها با تهدیدی مواجه می‌شوند، چه آنتی‌بیوتیکی و چه درمان فاژی، به سرعت مقاومت خود را توسعه می‌دهند. ماهیت تهدید، نوع باکتری مقاومتی را که تکامل می‌یابد، تعیین می‌کند. در مجموعه‌ای از آزمایشات نشان دادند که باکتری E. coli C با اصلاح مولکول‌های غشای بیرونی خود، لیپوپلی ساکاریدها (LPS) در برابر عفونت ΦX174 مقاوم می‌شود. هنگامی که غشای خارجی E. coli تغییر می‌کند، فاژها دیگر نمی‌توانند به غشاء متصل شوند و از این رو نمی‌توانند باکتری را آلوده کنند. توالی ژنوم و فنوتیپ‌سازی باکتری‌های تکامل‌یافته نشان داد که تنوع زیادی از انواع LPS تکامل‌یافته وجود دارد که از عفونت توسط فاژ نوع وحشی جلوگیری می‌کند. برای اینکه فاژ درمانی موثر باشد، باید بر مقاومت فاژی باکتریایی غلبه کرد. برخلاف آنتی‌بیوتیک‌ها، که معمولاً با افزایش دوز آنتی‌بیوتیک یا تغییر آنتی‌بیوتیک بر مقاومت غلبه می‌کنند، فاژها می‌توانند خود تکامل یافته و باکتری‌های مقاوم را آلوده کنند. این تیم تحقیقاتی نشان دادند که می‌توان بر برخی از انواع مقاومت در طول نسل‌های بسیار کمی از فاژها(سویه‌های باکتریایی مقاوم آسان). غلبه کرد. سایر سویه‌های مقاوم که سخت نامیده می‌شوند، تنها با ترکیب فاژهایی که برای آلوده کردن باکتری‌های مقاوم به آسانی تکامل یافته‌اند، آلوده می‌شوند. آزمایش‌ها نشان دادند که یک چارچوب تکامل تجربی می‌تواند یک استراتژی مناسب برای توسعه درمان‌های ضد تکامل در آینده باشد. علاوه بر این، ممکن است بتوان سیستم‌های مدل فاژی را که به خوبی مطالعه شده‌اند، پرورش داد تا پاتوژن‌های باکتریایی خطرناک را آلوده کنند. اگر پرورش جمعیت فاژهای موثر امکان‌پذیر باشد، می‌توان زمان و مراحل پرهزینه جداسازی فاژهای ایمن و موثر از محیط را به حداقل رساند.

پیاین مطلب./