What causes antibiotic resistance? - Kevin Wu

کوین وو - چه چیزی باعث مقاومت باکتریها می شود؟

Translator: Mohsen Heidary Reviewer: Farnaz Saghafi

What if I told you there were trillions of tiny bacteria all around you?

تعجب می‌کنید اگر به شما بگوییم که میلیاردها باکتری کوچک اطراف شما هستند؟‌

It's true.

حقیقت دارد.

Microorganisms called bacteria were some of the first life forms

میکروارگانیسم‌ها «موجودات کوچک حاوی حیات»، بنام باکتری

to appear on Earth.

جزو اولین موجوداتی بودند که بر روی کره زمین پدید آمدند.

Though they consist of only a single cell,

گرچه هر باکتری تنها از یک سلول تشکیل شده،

their total biomass is greater than that of all plants and animals combined.

مجموع وزن همه باکتری‌ها از مجموع وزن همه گیاهان و جانوران «بر روی هم» بیشتر است.

And they live virtually everywhere:

باکتری‌ها عملا" همه جا زندگی می‌کنند

on the ground, in the water,

روی زمین، درون آب،

روی میز آشپزخانه‌تان، روی پوستتان

on your kitchen table, on your skin,

even inside you.

و حتی درون بدنتان.

Don't reach for the panic button just yet.

ولی الان مضطرب نشوید.

گرچه تعداد باکتری‌های موجود در بدنتان

Although you have 10 times more bacterial cells inside you

ده برابر تعداد سلول‌های بدنتان است،

than your body has human cells,

many of these bacteria are harmless or even beneficial,

بسیاری از این باکتری‌ها بی‌ضرر و یا حتی گاهی هم مفیدند

به هضم غذا و سیستم ایمنی شما کمک می‌کنند.

helping digestion and immunity.

But there are a few bad apples that can cause harmful infections,

اما تعدادی از باکتری‌ها مضرند و می‌توانند باعث بروز طیفی از عفونتها

from minor inconveniences to deadly epidemics.

از مریضی‌های خفیف تا بیماریهای کشنده شوند.

Fortunately, there are amazing medicines designed to fight bacterial infections.

خوشبختانه داروهای شگفت‌انگیزی برای مقابله با عفونت‌های باکتریایی ساخته شده‌اند.

که یا از ترکیبات شیمیایی «در آزمایشگاه» ساخته شده و یا به صورت طبیعی در چیزهایی مثل کپک «گروهی از قارچ‌ها» تولید می‌شوند

Synthesized from chemicals or occurring naturally in things like mold,

these antibiotics kill or neutralize bacteria

این آنتی‌بیوتیک ها باکتری‌ها را کشته یا فعالیتشان را خنثی می‌کنند

by interrupting cell wall synthesis

آن ها این کار را از طریق ایجاد اختلال در مسیر ساخت دیواره سلولی باکتری

or interfering with vital processes like protein synthesis,

و یا مداخله در فرایند‌های حیاتی باکتری مثل ساخت پروتئین، انجام می‌دهند

و در تمام این مدت ، به سلول‌های بدن انسان آسیب نمی‌رسانند.

all while leaving human cells unharmed.

به کارگیری آنتی‌بیوتیک ها در سال های قرن بیستم

The deployment of antibiotics over the course of the 20th century

has rendered many previously dangerous diseases easily treatable.

باعث شده بسیاری از بیماری‌های خطرناک، به راحتی قابل درمان باشند.

But today, more and more of our antibiotics

ولی امروزه تاثیر داروهای آنتی‌بیوتیک

are becoming less effective.

بسیار کمتر از قبل شده است.

Did something go wrong to make them stop working?

آیا مشکلی پیش آمده که باعث شده آنتی‌بیوتیک ها دیگر کار نکنند؟

The problem is not with the antibiotics but the bacteria they were made to fight,

مشکل از آنتی‌بیوتیک ها نیست بلکه مشکل از باکتری‌هاست

و دلیلش هم به نظریه فراگشت «تکامل» و انتخاب طبیعی داروین بر می‌گردد.

and the reason lies in Darwin's theory of natural selection.

مثل هر موجود زنده‌ی دیگر

Just like any other organisms,

هر باکتری می‌تواند دچار تعدادی جهش تصادفی در ژن‌هایش بشود.

individual bacteria can undergo random mutations.

Many of these mutations are harmful or useless,

اغلب این جهش‌ها مضر و یا بی استفاده هستند.

but every now and then, one comes along that gives its organism

اما هر از گاهی جهشی رخ می دهد که آن اورگانیسم

an edge in survival.

در بقای خود برتری خاصی به دست آورد.

And for a bacterium,

و برای یک باکتری،

a mutation making it resistant to a certain antibiotic

جهشی که آن را به یک آنتی‌بیوتیک خاص مقاوم کند

به آن موجود یک برتری برای بقا می‌دهد.

gives quite the edge.

در حینی که باکتری‌های حساس به آنتی بیوتیک کشته می‌شوند،

As the non-resistant bacteria are killed off,

which happens especially quickly in antibiotic-rich environments,

که در محیط‌های غنی از آنتی بیوتیک مانند

بیمارستان‌ها بسیار سریع اتفاق می‌افتد،

like hospitals,

فضا و منابع غذایی بیشتری برای رشد و تکثیر باکتری‌های مقاوم ایجاد می‌شود،

there is more room and resources for the resistant ones to thrive,

passing along only the mutated genes that help them do so.

این باکتری‌ها آن دسته از ژن‌های جهش یافته‌ای که باعث بقایشان شده را منتقل می‌کنند.

Reproduction isn't the only way to do this.

تولید مثل تنها راه انتقال این ژن‌ها نیست.

Some can release their DNA upon death to be picked up by other bacteria,

بعضی باکتری‌ها وقتی از بین می‌روند ماده ژنتیکی‌شان را در محیط رها کرده تا توسط باکتری‌های دیگر جذب شود

while others use a method called conjugation,

در حالی که بقیه‌ی انواع باکتری‌ها از روشی به نام کانژوگاسیون «هم یوغی» استفاده می‌کنند،

connecting through pili to share their genes.

آن‌ها از طریق ساختارهایی به نام پیلی ژن‌هایشان را به اشتراک می‌گذارند.

Over time, the resistant genes proliferate,

به تدریج، این ژن‌های مقاوم تکثیر پیدا کرده و

creating entire strains of resistant super bacteria.

سویه‌های کاملا جدید از باکتری‌های مقاوم ایجاد می‌شود.

So how much time do we have before these superbugs take over?

خب، پس تا زمانی که این ابرباکتری‌های مقاوم بر ما غلبه کنند چقدر وقت داریم؟

Well, in some bacteria, it's already happened.

در مورد بعضی باکتری‌ها این اتفاق الان هم رخ داده است.

For instance, some strands of staphylococcus aureus,

برای مثال بعضی از سویه‌های استافیلوکوکوس اورئوس

which causes everything from skin infections to pneumonia and sepsis,

که طیف بزرگی از بیماری‌ها، از عفونت‌های پوستی گرفته تا ذات‌الریه و سپسیس را ایجاد می‌کنند،

به MRSA «استافیلوکوکوس اورئوس مقاوم به متی‌سیلین» تکامل پیدا کرده

have developed into MRSA,

becoming resistant to beta-lactam antibiotics,

که باعث شده به آنتی بیوتیک‌های گروه بتا لاکتام

like penicillin, methicillin, and oxacillin.

مانند پنی‌سیلین، متی‌سیلین و اکسی‌سیلین مقاوم شوند.

Thanks to a gene that replaces the protein beta-lactams normally target and bind to,

بخاطر وجود ژنی که جایگزین پروتئین بتا لاکتام شده و آن را هدف قرار داده و به آن متصل می‌شود « و مانع عملکرد طبیعی‌اش » می‌شود،

MRSA can keep making its cell walls unimpeded.

بدین ترتیب این باکتری‌ها می‌توانند دیواره‌ی سلولی خود را از تخریب حفظ کنند.

Other super bacteria, like salmonella,

بعضی دیگر از انواع باکتری‌های مقاوم، مثل سالمونلا، گاهی اوقات

even sometimes produce enzymes like beta-lactams

آنزیم هایی مانند بتا لاکتاماز تولید می‌کنند که آنتی بیوتیک‌ها را، قبل از اینکه

that break down antibiotic attackers before they can do any damage,

بتوانند آسیبی به باکتری بزنند از بین می‌برد،

and E. coli, a diverse group of bacteria

"ای کلای" ، گروهی از باکتری‌ها که

that contains strains that cause diarrhea and kidney failure,

باعث بروز اسهال و از کار‌افتادگی کلیه می‌شوند،

can prevent the function of antibiotics,

می‌توانند جلوی فعالیت آنتی‌بیوتیک‌هایی مانند کوئینولون‌ها را بگیرند

like quinolones, by actively booting any invaders

بدین صورت که هر مهاجمی «در این مورد ، منظور آنتی‌بیوتیک است»

that manage to enter the cell.

که وارد سلول باکتری شود، از سلول بیرون انداخته می‌شود.

But there is good news.

ولی اخبار خوشحال ‌کننده‌ای هم هست.

Scientists are working to stay one step ahead of the bacteria,

دانشمندان سعی دارند یک قدم جلوتر از باکتری‌ها باشند،

and although development of new antibiotics

و گرچه روند تولید آنتی‌بیوتیک های جدید

has slowed in recent years,

در سال‌های اخیر به شدت کند شده،

the World Health Organization has made it a priority to develop novel treatments.

سازمان بهداشت جهانی، طراحی روش‌های جدید درمانی را در اولویت قرار داده است.

Other scientists are investigating alternate solutions,

دانشمندان در حال جست‌و‌جو برای یافتن روش‌های جایگزین هستند،

such as phage therapy or using vaccines to prevent infections.

مانند فاژ‌تراپی «استفاده از باکتری‌خوارها یا به اختصار فاژها» برای درمان عفونت‌ها و یا استفاده از واکسن برای پیش‌گیری از عفونت

Most importantly, curbing the excessive and unnecessary use of antibiotics,

و مهم تر از همه، محدود کردن مصرف بی‌رویه آنتی‌بیوتیک‌ها،

such as for minor infections that can resolve on their own,

برای عفونت های ساده ای که «بدون آنتی بیوتیک» به تنهایی درمان می‌شوند

as well as changing medical practice to prevent hospital infections,

و هم چنین، تغییر روش های مراقبت و درمان به منظور کاهش عفونت‌های بیمارستانی

can have a major impact

می‌تواند باعث زنده ماندن

by keeping more non-resistant bacteria alive

تعداد بیشتری از گونه‌های حساس به آنتی‌بیوتیک شود

as competition for resistant strains.

که با باکتری‌های مقاوم «بر سر منابع» رقابت می‌کنند.

در جنگ مقابل سوپر باکتری‌ها 
جلوگیری از بدتر شدن شرایط می‌تواند مفیدتر از

In the war against super bacteria, deescalation may sometimes work better

than an evolutionary arms race.

مسابقه تسلیحاتی تکاملی «منظور تکامل آنتی بیوتیک در مقابل تکامل باکتری» باشد.