وجد علم الأحياء الدقيقة Microbiology
نفسه على الساحة العالمية مرة أخرى، جزئياً من التقدم المحرز في مجال التقنية
الحيوية biotechnology في الجزء
الأخير من القرن العشرين. تستخدم التقنية الحيوية غالباً القدرات الطبيعية والمهندسة
وراثياً genetically engineered للعوامل الميكروبية
microbial agents لتنفيذ عمليات حيوية
للتطبيقات الصناعية industrial/التجارية commercial/الطبية
medical. أحدثت ثورة في الطريقة التي يتم التلاعب فيها
بالأحياء الدقيقة وراثيا لتعمل كمصانع صغيرة تنتج بروتينات بشرية human
proteins، مثل الانسولين insulin، أو لقاحات إصطناعية
synthetic vaccines جديدة، مثل لقاح
التهاب الكبد ب hepatitis B. في العصر
الذهبي الأخير، يصنع علم الأحياء الدقيقة مرة أخرى إسهامات مهمة إلى علوم الحياة
والإنسانية.
يواجه العصر الذهبي الثالث لعلم الأحياء الدقيقة third
Golden Age of microbiology عدة تحديات، الكثير منها يتعلق بالأمراض
المعدية infectious diseases المسؤولة عن 26
٪ من مجموع الوفيات في العالم.
نموذج جديد للأمراض المعدية
تبقى الأمراض المعدية مصدر قلق رئيسي في جميع أنحاء العالم.
حتى في الولايات المتحدة الأمريكية، يموت أكثر من 100.000 شخص سنويا من العدوى
البكتيرية، مما يجعلها السبب الرئيسي الرابع للوفاة. في الواقع، على نطاق عالمي، تنتشر
الأمراض المعدية جغرافياً geographically بشكل أسرع من
أي وقت مضى في التاريخ. يقدر أن أكثر من 2.5 مليار شخص سوف يسافرون جواً في عام
2010، مما يجعل التفشي outbreak أو الوباء epidemic
في أي جزء من العالم سوى بضع ساعات طيران لكي يصبح تهديد محتمل خطورته في جزء آخر
من العالم. التفكير الواقعي هو ادراك أنه منذ عام 2002، أكّدت منظمة الصحة
العالمية World Health Organization (WHO)
أكثر من 1.100 حدث وبائي epidemic events في جميع أنحاء
العالم. لذلك، على عكس الأجيال السابقة، يوفر عالم اليوم المحمول والمترابط والمتصل
فرص محتملة للانتشار السريع للأمراض المعدية.
حالياً، تغيرت نظرتنا للأمراض المعدية أيضاً. في زمن باستير
Pasteur وكوخ Koch،
كانت المشكلة أساساً في العثور على الجرثومة germ
التي تسبب مرض محدد. حالياً، اكتشفت مسببات أمراض جديدة والتي لم يعرف أبداً بأنها
ترتبط بالأمراض المعدية وبعض هذه العوامل في الواقع تسبب أكثر من مرض واحد. بالإضافة
لذلك، هناك أمراض متعددة الميكروبات polymicrobial
diseases، والتي هي، أمراض يسببها أكثر من عامل معدي واحد. حتى بعض الأمراض
غير المعدية، مثل أمراض القلب heart disease، قد يكون لها
عنصر ميكروبي والذي يعمّق المرض.
الأمراض المعدية الناشئة والعائدة للظهور
الأمراض المعدية ليست فقط أسرع انتشاراً، بل يبدو أنها آخذة
في الظهور بسرعة أكبر من أي وقت مضى. منذ سبعينيات القرن العشرين، تم تمييز أمراض
جديدة بمعدل غير مسبوق من واحد أو أكثر في السنة. هناك حالياً ما يقرب من 40 مرض
لم تكن معروفة منذ جيل مضى. على سبيل المثال، خضعت السلسلة الغذائية food
chain لتغيرات كبيرة وسريعة على مدى السنوات الخمسين الماضية،
وأصبحت متطورة للغاية وعالمية. على الرغم من أن سلامة الأغذية قد تحسنت بشكل كبير
بوجه عام، فإن التقدم كان غير متكافئ وحالات التفشي المنقولة بالأغذية foodborne
outbreaks من التلوث الميكروبي microbial
contamination شائعة في كثير من البلدان. يزيد تداول
الأغذية الملوثة بين الدول من احتمالية أنتشار حالات التفشي.
الأمراض المعدية الناشئة Emerging
infectious diseases هي تلك التي ظهرت على السطح مؤخراً في
السكان. من بين الأكثر ذكراً بالأخبار الإيدز AIDS،
متلازمة فيروس هانتا الرئوية hantavirus pulmonary syndrome،
مرض لايم Lyme disease، مرض جنون
البقر mad cow disease، وكان آخرها،
سارس SARS، وأنفلونزا الخنازير swine
flu. ليس هناك علاج لأي من هذه الأمراض. الأمراض المعدية العائدة للظهور
Reemerging infectious diseases هي تلك التي
كانت موجودة في الماضي ولكنها حالياً تظهر تجدد الظهور أو الإنتشار في نطاق جغرافي.
من بين الأمراض العائدة للظهور الأكثر بروزاً الكوليرا cholera
والسل tuberculosis وحمى الضنك dengue
fever، ولأول مرة في نصف الكرة الأرضية الغربي، مرض فيروس غرب النيل West
Nile virus disease. قد يكون السبب لعودة الظهور مقاومة المضادات
الحيوية antibiotic resistance أو سكان من أفراد
معرضين للإصابة. قد يصبح تغير المناخ أيضا متورط في تصاعد وانتشار المرض، مع تقدم
درجات الحرارة الأكثر اعتدالاً إلى خطوط عرض
أبعد شمالاً وجنوباً.
زيادة المقاومة للمضادات الحيوية
تحد آخر يتعلق بزيادة عدم قدرتنا على مكافحة
الأمراض المعدية لأن معظم مسببات الأمراض pathogens هي حالياً مقاومة لواحد أو أكثر من المضادات الحيوية وتتطور المقاومة
للمضادات الحيوية بشكل أسرع من المضادات الحيوية الجديدة التي يتم اكتشافها. منذ
ان عرف بأن مسببات الأمراض يمكن أن تتطفر إلى "آفات خارقة superbugs"
والتي هي مقاومة للعديد من الأدوية، تم شن حملة لكبح جماح الاستخدام غير الملائم
لهذه الأدوية من قبل الأطباء وتثقيف المرضى بعدم المطالبة بها في الحالات غير
المطلوبة. التحدي الذي يواجه علماء الأحياء الدقيقة
microbiologists وشركات الأدوية هو العثور على مضادات حيوية جديدة وفعالة لكي لا
تطور مسببات الأمراض مقاومة سريعة قبل أن تكون الترسانة الحالية عديمة الفائدة كلياً.
لسوء الحظ، التهديد المتزايد لمقاومة المضادات الحيوية أقترن بانخفاض في اكتشاف
أدوية جديدة وزيادة في الوقت لتطوير الدواء من الاكتشاف إلى التسويق. بالتالي،
مقاومة المضادات الحيوية هو تحدي رئيسي لعلم الأحياء الدقيقة حالياً. إذا لم
يتم اتخاذ إجراءات لاحتواء وعكس إتجاه المقاومة، يمكن أن يواجه العالم أمراض قابلة
للعلاج سابقاً والتي أصبحت مرة أخرى غير قابلة للعلاج، كما هو الحال في الأيام
التي سبقت تطوير المضادات الحيوية.
الإرهاب الحيوي Bioterrorism
ربما هو سوء الاستخدام المحتمل لعلم الأحياء الدقيقة microbiology
الذي جلب علم الأحياء الدقيقة إلى إهتمام مجتمع علوم الحياة life
science community والعامة. يتضمن الإرهاب الحيوي الاستخدام
المتعمد أو التهديد بالاستخدام للعوامل البيولوجية biological
agents للتسبب بالخوف في أو التسبب فعلياً بالموت أو المرض في عدد كبير
من السكان. أغلب العوامل الحيوية المميزة هي أحياء دقيقة microorganisms،
فيروسات viruses، أو سموم ميكروبية microbial
toxins والتي تجلب أمراض مثل الجمرة الخبيثة anthrax،
الجدري smallpox،
والطاعون plague
مرة أخرى في النفس البشرية. للحد من استخدام هذه العوامل في إلحاق إصابات جماعية، فإن
التحدي الذي يواجه المجتمع العلمي scientific community
وعلماء الأحياء الدقيقة microbiologists هو تحسين الطرق
التي يتم بها إكتشاف عوامل الإرهاب الحيوي bioterror agents،
واكتشاف تدابير فعالة لحماية العامة، وتطوير علاجات جديدة وفعالة للأفراد أو لكامل
السكان. إذا كان هناك أي شيء جيد لخروج هذه التحديات، هو أننا سنكون أفضل استعدادا
لحالات تفشي الأمراض المعدية الناشئة الطبيعية المحتملة، والتي قد تكون في البداية
صعب تمييزها عن هجوم إرهابي حيوي.
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق