سموم البكتيريا؟

هي مواد تفرزها بعض أنواع البكتيريا, تلك المواد تسبب تدمير الخلية العائلة و هي غالباً ما تكون متورطة في تسبيب الأمراض.
و تعتبر البكتريا و افرازاتها الضارة احدي المكونات الثابتة لبيئتنا التى نعيش فيها.






تاريخها



بدأ اكتشاف سموم البكتيريا بداية من عام 1890م على انها المواد الخطرة المسئولة عن الأمراض المعدية في هذا الوقت مثل الديفثريا (لوفلر 1884م), التيتانوس (فان برينج و كيتاساتو 1890م) , و البوتيولينوم (فان ايرمنجن 1897م)


و نلاحظ من التواريخ المذكورة انه علم حديث نسبياً و يتفرع هذا العلم من علم الأحياء الدقيقة
Microbiology






أسمائها




تتكون أسماء هذه السموم من جزئين و هما اسم المرض مقروناً بكلمة سم, مثل. سم التيتانوسtetanus toxin, سم البوتيولينومbotulinum toxin, أو سم الديفثرياdiphtheria toxin.

و قام روأخبارك و ييرسن بفصل الأخير في عام 1888م









التعريف




قام برنيمر (1976م) بتعريفها كمجموعة من منتجات البكتيريا تجمعهم ميزة موحدة و هي قدرتها علي إحداث ضرر أو تدمير عندما تقدم بكميات صغيرة -نسبياً- في الكائنات الحية

أو: أي مادة أو منتج عضوي ميكروبي ضار أو سام للخلايا, مزارع الأنسجة, أو الكائنات. (أطلس 1995م)






تكوينها




تتألف هذه السموم من مواد ذات وزن جزيئي مرتفع نسبياً على هيئة بروتينات, ببتيدات أو سكريات دهنية.
و لكن بعضها مثل: اي-كولاي ST لديها وزن جزيئي اقل من 10,000 Da.


رسم توضيحي لتكوين احد السموم


----------------------------------------------------------------




و عدد هذه السموم المختلفة منذ إكتشاف السموم الأولى -التقليدية- (الديفثريا, التيتانوس و البوتيولينوم) أصبح يتعدي المائة و الخمسين نوعاً.

و لكن لسوء الحظ, إن الدور و التأثير الفيسيولوجي لأغلبية هذه السموم في تأثيرها المرضي... لا يزال مجهولاً.

تعتبر سموم البكتيريا هي اهم العوامل المسببة للمرض و الصادرة من عدد من البكتيريا. نوضح بعض سموم البكتيريا المدروسة جيداً أو المكتشفة حديثاً. هذه السموم, التي تؤثر على الخلايا الحية بصور شتى,


تتضمن سم ستافيلوكوأخبارك اورياسStaphylococcus aureus, سم كلوستريديَم ديفيسيل Clostridium difficile, سم الإشيريشيا كولاي المقاوم للحرارةEscherichia coli heat-stable toxin, سموم البوتيولينوم و التيتانوس العصبيةBotulinum &Tetanus neurotoxins.

السموم البكتيرية لها عديد من الطرق لتعمل بها. بعض السموم لديها القدرة على تدمير السوائل المحيطة بالخلايا أو تدمير غشاء البلازما المغلف للخلايا,
بعضها يهدف و يتداخل في وظيفة البروتينات الخلوية بدون قتل الخلية, و البعض الآخر يقوم بتعديل المراسيل الثانوية مما يسبب تداخلات في مسارات توصيل الإشارة و التي تؤثر بدورها على وظائف الخلايا.






سموم البكتيريا و الحروب البيولوجية



بعض هذه السموم يلاقي اهتمام شديد في الحروب البيولوجية و الإرهاب البيولوجي. المرض الطبيعي الناتج عن بكتيريا الباسيلاس أنثراسيس Bacillus anthracis و الذى يصيب آكلات الأعشاب عن طريق الأكل, الإستنشاق, الجروح المكشوفة, أو حتى عن طريق الحشرات الطائرة.
و لكن إستخدامه السئ أخباركلاح حيوي بدأ خلال الحرب العالمية الأولى.

وبعد الأحداث العسكرية قبل و خلال و بعد الحربية العالمية الثانية بدأت المجهودات البحثية تتدافق بشدة على هذا المجال من قِبَل بلاد عديدة, و اكتشوا الكثير من الادوية الواعدة و التطعيمات.





الجمرة الخبيثة



و مثال آخر ما حدث مؤخرا في الولايات المتحدة عام 2001م, كانت الطرود المحملة بتحضيرات(بودرة) من جراثيم الباسيلاس انثراسيس Bacillus anthracis ترسل بكل سهولة بالبريد الى أى هدف يرغبون في القضاء عليه.

و انتشار هذه الجراثيم في الجو و استنشاقها يسبب الجمرة الخبيثة anthrax التي تتطور سريعاً, وتكون قاتلة بدون علاجها في الحال.

الصورة التالية توضح مظروف حقيقي كان يحتوي علي جراثيم الجمرة الخبيثة حصلت عليها من خلال بحثي عن الموضوع.


مظروف كان يحتوى على الجمرة الخبيثة



بالأضافة الى ذلك فقد ظهرت في التسعينات سلالة من الستافيلوكوأخبارك اورياسStaphylococcus aureus و كانت مقاومة بشدة لجميع المضادات الحيوية المعروفة في هذا الوقت.
و تم اثبات فعالية التطعيمات في الوقاية من بعض الأمراض, و التي تعمل بشكل مباشر على الجزء السام في المنتج البكتيري, و تتكون هذه التطعيمات من تحضيرات السموم المنقاة جزئياً حتى نحصل على بصمة السم و لكن ليس بالتركيز الضار كما سيتم ذكرها في التطبيقات.






تطبيقات سموم البكتيريا



من أهم تطبيقاتها الطبية و الصيدلية:


1.استخدامها في عمل التطعيمات و القضاء على الأمراض و الأوبئة.
كيف تعمل التطعيمات؟؟؟


التطعيمات تحمي من الأمراض المعدية التي يمكن أن تسبب أمراض خطيرة أو حتى الموت. وعادة تعطى التطعيمات عن طريق الحقن أو الفم.

و تحتوي التطعيمات على شكل ضعيف أو ميت من الجراثيم المسببة للأمراض المراد التحصين ضدها والتي يستطيع الجسم السيطرة عليها ومن ثم بناء مناعة ضدها (تكوين أجسام مضادة).

هذه الأجسام المضادة تساعد الجسم على التعرف على الجراثيم وبالتالي منع المرض من الحدوث إذا تعرض الشخص إلى العدوى في المستقبل. تكوين الأجسام المضادة ضد الجراثيم المسببة للأمراض تسمى (مناعة).

وقد أثبتت الدراسات ان التطعيمات الدورية أدت الى الاقتلاع الجذري لكثير من الأمراض في الدول المتقدمة مثل اوروبا و أمريكا.


و كما نرى في الفيديو الملحق تصوير لجنود أمرييكين يأخذون تطعيمات مضادة للجمرة الخبيثة و هو ما يدل على أهمية هذه التطعيمات الدورية.

فيديو YouTube





2.استخدامها في مجالات التجميل و إزالة التجاعيد و علامات تقدم السن.


"ازداد استعمال البوتوأخبارك(احد سموم البكتريا و بالأخص سم البوتيولينوم) Botox TM لأغراض التجميل أو ما يُسمى بعملية استرجاع الشباب بالبوتولينوم بشكل كبير خلال السنوات القليلة الماضية عند النساء والرجال على حدٍ سواء، حيث أصبح الحصول على مظهر أكثر شباباً ونضارة سهل جداً، حيث أنه لا يُكلف سوى زيارة إلى عيادة أخصائي الجلدية. "

من ناحية أخرى فإن خبرة أطباء الجلدية باستعمالات البوتوأخبارك في مجال تجديد الشباب ازدادت في مناطق جلدية أساسية مُتعددة أهمها منطقة الوجه، مما أتاح للمرضى خيارات أكثر عندما يصل الأمر إلى العودة بعجلة الزمن إلى الوراء والحصول من جديد على جلد بمظهر أكثر شباباً.
و لكن يجب ان يكون هذا البوتوأخبارك معتمداً من هيئة الدواء و الغذاء الأمريكية,FDA حتى نتلافى وقوع كثير من الأضرار الناجمة عن استخدام النوع غير المعتمد.





كيف يستطيع البوتوأخبارك محو علامات تقدم العمر




و يستخدم البوتوأخبارك في: علاج التجاعيد والخطوط التعبيرية بين الحاجبين و لعلاج فرط تعرق الإبطين, كما نرى من خلال الفيديو فالمريض استطاع التخلص من التجاعيد الشديدة الظاهرة على هامته مما أدى الى تحسن شكل الوجه كثيراً...



فيديو YouTube


و أيضاً يستخدم لعلاج سقوط الجفن و حوَل العين و يستخدم البوتوأخبارك ايضاً لعلاج التيبُس الذي قد يصيب العضلات في منطقة الظهر و الرقبة


علاج حول العينين





علاج سقوط الجفن و التجاعيد






و يستخدم البوتوأخبارك ايضاً لعلاج التيبُس الذي قد يصيب العضلات في منطقة الظهر و الرقبة




3.استخدامها كمبيد حشري قاتل لديدان الأمعاء.

بالأخص دودة الانسيلوستوما التي تعيش في امعاء العائل و تتغذى على دمه و غذائة, مسببة جراء ذلك اعراض خطيرة مثل الأنيميا و فقدان الوزن الملحوظ.


ديدان الأمعاء






4.استخدامها في مكافحة السرطان (ما زال قيد البحث على حيوانات التجارب).

و قد اثبت حقن بعض أنواع سموم البكتريا فعالية عظيمة في تخفيض حجم الورم في فئران التجارب "Swiss rats".








المراجع
1.ترجمتي الخاصة منWikipedia.com

2.ترجمتي الخاصة منTextbook of toxicology

3.موقع Sehha.com

4.ترجمتي الخاصة من Emerging infectious diseases vol.5 no.2
5.دراستي لمادة الاحياء الدقيقة في كليتي ,صيدلة الاسكندرية