بوليميكسين

البوليمكسينات هي مضادات حيوية . يُستخدم البوليمكسين B و E (المعروف أيضًا باسم الكوليستين ) في علاج العدوى البكتيرية سالبة الغرام. تعمل هذه المضادات بشكل أساسي عن طريق تكسير غشاء الخلية البكتيرية . وهي جزء من فئة أوسع من الجزيئات تُسمى الببتيدات غير الريبوزومية .

يتم إنتاجها في الطبيعة بواسطة البكتيريا موجبة الجرام مثل Paenibacillus polymyxa .

تُعتبر المضادات الحيوية من فئة البوليميكسين سامة للأعصاب والكلى نسبيًا ، لذا لا تُستخدم عادةً إلا كحل أخير في حال عدم فعالية المضادات الحيوية الحديثة أو وجود موانع لاستخدامها. وتشمل استخداماتها الشائعة علاج العدوى التي تُسببها سلالات من بكتيريا الزائفة الزنجارية المقاومة للأدوية المتعددة أو البكتيريا المعوية المنتجة للكاربابينيميز . ^{[ 1 ] [ 2 ]} ويكون تأثير البوليميكسينات أقل على البكتيريا موجبة الجرام ، ولذا تُستخدم أحيانًا مع عوامل أخرى (مثل تريميثوبريم/بوليميكسين ) لتوسيع نطاق فعاليتها. ^{[ 3 ]}

لا تُمتص البوليميكسينات ب من الجهاز الهضمي، لذا لا تُعطى عن طريق الفم إلا إذا كان الهدف هو تطهير الجهاز الهضمي. ^{[ 3 ]} يُختار مسار آخر للإعطاء في حالة العلاج الجهازي، مثل الحقن (غالبًا عن طريق الوريد) أو الاستنشاق. ^{[ 1 ] [ 3 ]} كما تُستخدم موضعيًا على شكل كريم أو قطرات لعلاج التهاب الأذن الخارجية (أذن السباح)، وكمكون في مرهم مضاد حيوي ثلاثي لعلاج ومنع التهابات الجلد. ^{[ 3 ] [ 4 ]}

بعد ارتباط البوليمكسينات بالليبوساكاريد (LPS) في الغشاء الخارجي للبكتيريا سالبة الغرام، فإنها تُعطّل كلاً من الغشاء الخارجي والداخلي. ويُعدّ الذيل الكاره للماء مهماً في إحداث تلف الغشاء، مما يُشير إلى آلية عمل شبيهة بالمنظفات . ^{[ 1 ]}

يؤدي إزالة الذيل الكاره للماء من بوليميكسين ب إلى إنتاج بوليميكسين نونا ببتيد، الذي لا يزال يرتبط بالليبوساكاريد، ولكنه لم يعد يقتل الخلية البكتيرية. ومع ذلك، فإنه لا يزال يزيد بشكل ملحوظ من نفاذية جدار الخلية البكتيرية للمضادات الحيوية الأخرى، مما يشير إلى أنه لا يزال يسبب درجة من اضطراب الغشاء. ^{[ 5 ]}

يمكن للبكتيريا سالبة الجرام أن تطور مقاومة للبوليمكسينات من خلال تعديلات مختلفة في بنية عديد السكاريد الشحمي التي تمنع ارتباط البوليمكسينات بعديد السكاريد الشحمي. ^{[ 6 ]}

تتزايد مقاومة المضادات الحيوية لهذا الدواء، لا سيما في جنوب الصين. وقد تم مؤخراً عزل جين mcr-1 ، المسؤول عن مقاومة المضادات الحيوية، من بلازميدات بكتيرية في بكتيريا الأمعاء . ^{[ 7 ] [ 8 ]}

البوليمكسينات هي مجموعة من عديدات الببتيد الحلقية غير الريبوزومية (NRPs) التي تُصنّع حيويًا بواسطة بكتيريا تنتمي إلى جنس Paenibacillus . تتكون البوليمكسينات من 10 أحماض أمينية ، ستة منها من حمض L-α,γ-diaminobutyric (L-DAB). تُكسب بقايا DAB البوليمكسينات مجموعات متعددة موجبة الشحنة عند درجة الحموضة الفسيولوجية. تُشكّل سبعة أحماض أمينية المكون الحلقي الرئيسي، بينما تمتد الأحماض الثلاثة الأخرى من أحد الأحماض الحلقية كسلسلة خطية تنتهي إما بحمض 6-methyloctanoic أو حمض 6-methylheptanoic عند الطرف الأميني ( N-terminus) . أثناء عملية التكوير، يرتبط الحمض الأميني رقم 10 بالحمض الأميني الرابط رقم 4. ^{[ 9 ]} تكون بقايا الأحماض الأمينية ووحدات DAB بشكل عام في التكوين L (يساري)، ومع ذلك فقد لوحظ أن بعض السلالات مثل P. polymyxa PKB1 تدمج DAB مع التكوين D (يميني) في الموضع 3 مما ينتج عنه اختلافات في بوليميكسين B. ^{[ 10 ]}

يُعرف البوليميكسين إم أيضًا باسم "ماتاسين". ^{[ 11 ]}

تُستخدم البوليمكسينات لتحييد أو امتصاص ملوثات الليبوبوليسكاريد (LPS) في العينات، كما هو الحال في التجارب المناعية. يُعدّ تقليل تلوث الليبوبوليسكاريد أمرًا بالغ الأهمية، لأن الليبوبوليسكاريد قد يُثير استجابات قوية من الخلايا المناعية، مما يُشوّه نتائج التجارب.

من خلال زيادة نفاذية نظام الغشاء البكتيري، يُستخدم البوليميكسين أيضًا في العمل السريري لزيادة إطلاق السموم المفرزة، مثل سم شيغا ، من الإشريكية القولونية . ^{[ 13 ]}

أدت مشكلة مقاومة المضادات الحيوية المتزايدة على مستوى العالم إلى تجدد الاهتمام باستخدامها. ^{[ 14 ]}

• بوليسبرين
• نيوسبورين
• ليسيس