એન્ટિબાયોટિક્સ: નવી ટેકનોલોજી દવાઓની શક્તિ વધારે છે
જૂની એન્ટિબાયોટિક્સ અને AMR: વિશ્વભરના વૈજ્ઞાનિકો હાલમાં એન્ટિમાઇક્રોબાયલ રેઝિસ્ટન્સ (AMR) નામના ગંભીર આરોગ્ય સંકટનો સામનો કરી રહ્યા છે. આનો અર્થ એ છે કે બેક્ટેરિયા ધીમે ધીમે એન્ટિબાયોટિક્સ સામે મજબૂત બની રહ્યા છે જે તેમને પહેલા સરળતાથી મારી નાખતા હતા.
પરિસ્થિતિ એટલી ગંભીર બની ગઈ છે કે સામાન્ય ચેપ પણ ક્યારેક જીવલેણ સાબિત થઈ રહ્યા છે. ભારતમાં પણ આ ખાસ કરીને નોંધપાત્ર બન્યું છે, જ્યાં એન્ટિબાયોટિક્સ નિષ્ફળ જવાને કારણે હજારો મૃત્યુ થયા છે.
આ પડકાર વચ્ચે, IIT બોમ્બેના સંશોધકોએ એક નવતર ઉકેલ શોધી કાઢ્યો છે – નવી દવાઓ વિકસાવવાને બદલે જૂની એન્ટિબાયોટિક્સને ફરીથી અસરકારક બનાવવી.
એન્ટિબાયોટિક્સ શા માટે બિનઅસરકારક બને છે?
મેક્રોલાઇડ્સ જેવા એન્ટિબાયોટિક્સ – જેમાં એઝિથ્રોમાસીન અને એરિથ્રોમાસીનનો સમાવેશ થાય છે – બેક્ટેરિયલ રિબોઝોમ પર હુમલો કરે છે.
રિબોઝોમને અવરોધિત કરીને, આ દવાઓ બેક્ટેરિયાને આવશ્યક પ્રોટીન બનાવતા અટકાવે છે, તેમને મારી નાખે છે.
પરંતુ બેક્ટેરિયા સમય જતાં અનુકૂલન પણ કરે છે. તેઓ રિબોઝોમની રચના બદલવા માટે Erm ઉત્સેચકોનો ઉપયોગ કરે છે, જેનાથી એન્ટિબાયોટિક્સ બિનઅસરકારક બને છે.
જૂની એન્ટિબાયોટિક્સ ફરીથી કેવી રીતે અસરકારક બનાવવામાં આવી રહી છે?
IIT બોમ્બેની એક ટીમે Erm ઉત્સેચકોને નિષ્ક્રિય કરવાનો માર્ગ શોધી કાઢ્યો છે.
આ કરવા માટે, તેઓએ એપ્ટેમર્સનો ઉપયોગ કર્યો. આ નાના, કૃત્રિમ ડીએનએ ટુકડાઓ છે જે ખાસ કરીને એર્મ એન્ઝાઇમ સાથે જોડાય છે અને તેને અવરોધિત કરે છે.
સંશોધનમાં લાખો ડીએનએ સિક્વન્સમાંથી સૌથી અસરકારક એપ્ટેમર્સ પસંદ કરવામાં આવ્યા હતા અને તેમને વધુ ચોક્કસ બનાવવા માટે ઑપ્ટિમાઇઝ કરવામાં આવ્યા હતા. આનાથી તેઓ સીધા એર્મ એન્ઝાઇમને લક્ષ્ય બનાવી શકે છે અને તેના કાર્યને અવરોધિત કરી શકે છે.
બેક્ટેરિયાને દવા કેવી રીતે પહોંચાડવામાં આવી હતી?
બેક્ટેરિયામાં સીધા એપ્ટેમર્સ પહોંચાડવાનું મુશ્કેલ છે કારણ કે તે ઝડપથી તૂટી જાય છે અને કોષ પટલને પાર કરી શકતા નથી.
આ સમસ્યાને ઉકેલવા માટે, સંશોધકોએ લિપોસોમ્સનો ઉપયોગ કર્યો હતો.
આ નાના, ચરબી આધારિત પરપોટા છે જે સરળતાથી ઓગળી જાય છે અને બેક્ટેરિયલ પટલમાં પ્રવેશ કરે છે. એપ્ટેમર્સ આ લિપોસોમ્સમાં પેક કરવામાં આવ્યા હતા અને બેક્ટેરિયાને સુરક્ષિત રીતે પહોંચાડવામાં આવ્યા હતા.
સંશોધન કેટલું અસરકારક હતું?
સ્ટેફાયલોકોકસ ઓરિયસ જેવા ખતરનાક બેક્ટેરિયા પર આ તકનીકનું પરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું હતું.
- 90% થી વધુ બેક્ટેરિયાએ એપ્ટેમર્સ સ્વીકાર્યા હતા.
- એપ્ટેમર્સ અને એન્ટિબાયોટિક્સનું મિશ્રણ નોંધપાત્ર રીતે બેક્ટેરિયાના મૃત્યુદરમાં વધારો કરે છે.
- જ્યારે એકલા એન્ટિબાયોટિક ઓછી અસરકારક હતી, ત્યારે આ નવી તકનીકથી તેની અસરકારકતામાં વધારો થયો.
આનાથી એર્મ એન્ઝાઇમ નિષ્ક્રિય થઈ ગયું, જેનાથી એન્ટિબાયોટિક ફરીથી રાઇબોઝોમ પર અસરકારક રીતે કાર્ય કરી શક્યું.
