ستربتوميسين

الستربتوميسين (بالإنجليزية: Streptomycin)‏ هومضاد حيوي، أول دواء يكتشف في رتبة الأمينوغليكوزيد وكان أول مضاد حيوي فعال ضد السل. يستخرج من البكتريا الأكتينية المتسلسلة السنجابية (باللاتينية: Streptomyces griseus) أوأجناس قريبة لها. الستربتوميسين مضاد حيوي مبيد للجراثيم عن طريق تخريب أغشية الخلية وتثبيط تخليق البروتين نتيجة ارتباطه بالمتقدرات.

الستربتومايسين هومضادّ حيويّ، وهوأوّل دواء تمّ اكتشافه من عائلة الأمينوغليكوسيدات، وأوّل دواء فعّال لعلاج سقم السّل. تم اشتقاق الستربتومايسين من أسرة الأكتينوبكتيريم (actinobacterium) من نوعستربتومايسيز جريسيس (Streptomyces griseus) ويعد الستربتومايسين قاتلا للبكتيريا . من الآثارالجانبية لاستخدام هذا الدواء: التسمم الأذني،والتسمم الكلوي، وتسمم الجنين السمعي، والشللالعصبيالعضلي.

يتواجد الستربتومايسين على قائمة منظمة الصحة العالميّة للأدوية الأساسيّة، وهي قائمة تحتوي على أهمّ الأدوية اللازمة في النظام الصحيّ الأساسيّ.

طيف التأثرات

يُستخدم الستربتومايسين بالإضافة إلى أدوية أخرى لعلاج سقم السّل والسلالات الحساسة التي تُسبب التهاب شغاف القلب البكتيريّ. الأرقام التالية تمثّل الحدّ الأدنى للتراكيز الفعّآلة ضدّ أهمّ الكائنات الحيّة الدقيقة: - مايكوبكتيريم تيوبركليوسز (Mycobacterium tuberculosis): 1مايكروغرام/مل – 2مايكروغرام/ مل - ستافيلوكوكس أوريس( Staphylococcus aureus): 4 مايكروغرام / مل

الاستخدامات

علاج الأمراض التالية

- التهاب الشغاف القلبيّ البكتيريّ (Infective endocarditis ) الذي تُسبِّبه الانتيروكوكس (enterococcus) عند مقاومتها للمضادّ البكتيريّالـجنتومايسين - سقم السّل بالاشتراك مع الأدوية الأخرى . ولكن لا يُعتبَرُ الستربتومايسين خيار المعالجة الأوّل للسلّإلّا عندما تكون تكلفة العلاجات الأخرى باهظة ومكلفة لفئات معيّنة من السكّان. -سقم الطاعون (يرسينا بستس ) ويعتبر الستربتومايسين الخيار الأوّل لمعالجته، لكنّ هذا الاستخدام مثبت فقط لدى إدارة الغذاء والدواء في الولايات المتحدة الأمريكيّة، وعادةً ما يتمّ دمجه مع بروكين بنسلين لإعطائه عن طريق العضل. - الطبّ البيطريّ، ويعتبر الستربتومايسين العلاج الأوّل ضدّ البكتيريا السالبة بصبغة جرام في عدد كبير من الحيوانات (الأحصنة، والمواشي، والخراف، الخ ..) - عدوى حُمّى الأرانب (Tularemia infections)، وتمّ علاجها في أغلب الحالات باستخدام السترتومايسين وبعض المضادّات الحيويّة الأخرى الفعّآلة، لكنّها مقاومة ولا تستجيب للبنسلين.

يتمّإعطاء الستربتومايسين عادة عن طريق العضل، وفي بعض البلدان تُعتَبر هذه الطريقة المرخّصة فقط، لكن يمكن إعطاؤه أيضا عن طريق الوريد ]1[.

للتقليل من ظهور السلالات البكتيريّة المقاومة للستربتومايسين وللمحافظة على فعاليّته وفعاليّة المضادّات الحيويّة الأخرى، يجب استخدامه للمعالجة أوللوقاية من الأمراض المثبت أوالمتوقّع حدوثها بسبب البكتيريا فقط.

مبيدات الحشرات ومبيدات الفطريّات

يُستخدم الستربتومايسن بصفته مبيدًا حشريًّا، فهويثبّط نموالبكتريا والفطريات والطحالب، كما يسيطر الستربتومايسن على الأمراض البكتيريّة والفطريّة لعدد من الفواكه والخضراوات والبذور ومحاصيل الزينة، ويسيطر على الطحالب في أحواض الزينة والحياة المائية. يُستخدَمُ بشكل رئيسيّ أيضًا للسيطرة على سقم اللفحة الناريّة لشجر التفاح والإجاص. وكما في التطبيقات الطبية، فإنّالاستخدام المُفرِط يؤدّي إلى تطوّر سلالات مقاومة للستربتومايسين .

زراعة الخلايا

يُستخدم الستربتومايسن، بالإضافة إلى البنسلين، كخليط مضادات حيويّة أساسيّ لمكافحة العدوى البكتيريّة في زراعة الخلايا. اس تي بي ثلاثة (STBL3 ) هي سلالة من البكتيريا المستخدمة باستمرار في المختبرات لنموبلازميد الحمض النوويّ، مثل بلازميد لينتيفايرل الذي يحتوي على ل تي آر (LTR) الذي يُعتَبَر مقاوِمًا للستربتومايسين .

تنقية البروتين

عندما تتمّ تنقية البروتين من مستخلص بيولوجيّ، تتمّ إضافة الستربتومايسين سلفيت لانتزاع الأحماض النوويّة. ولأنّ الستربتومايسين يرتبط مع الرايبوزوم ويترسّب خارج المحلول، فهويُستخدَم لإزالة الحمض النوويّ الرايبوزي الرسول (mRNA)، والحمض النوويّ الرايبوسومي (rRNA)، وأيضا الحمض النوويّ الرايبوزي منقوص الأكسجين(DNA) إذا كان المستخلص هومن الكائنات الوحيدة النوى.

الأعراض الجانبيّة

الاستخدام المُستمرّ للستربتومايسين تنتج عنه الحمّى والطفح الجلديّ، بالإضافة إلى احتماليّة تأثّر الجزء الدهليزيّ من العصب الثامن، مما ينتج عنه طنين الأذن والدوار والترنح. يمكن حتى يسبّب الستربتومايسين أيضا السُّميّة الكلويّة، وأن يتداخل مع تشخيص حالات الخلل الكلويّ.

آليّة العمل

الستربتومايسين هومانع لتصنيع البروتين، يرتبط مع البترة 16 اس (16S) من الحمض النوويّ الرايبوسوميّمن رايبوزوم البكتيريا، ويتعارض مع ارتباط الفورمل ميثونيل tRNA (f formyl-methionyl-tRNA)مع وحدة 30 اس (30S)، وهذا يؤدي إلى قراءة خاطئة للكودون، مما يؤدي في النهاية إلى منع تصنيع البروتين وموت الخلايا المايكروبيّة من خلال آليات غير مفهومة إلى الآن . إنّ محاولة فهم آليّة العمل هذه، تشير إلى أنّ ارتباط المركب بوحدة الـ 30 اس (30S) يتعارض مع ارتباط وحدة الـ 50 اس مع الحمض النوويّ الرسول (mRNA)، وينتج عن هذا ارتباط غير مستقر مع الرايبوسوم، مما يؤدّي إلى حدوث طفرة انزياح الإطار وخللٍ في تصنيع البروتين، ثمّ موت الخلية . تختلف الرايبوسومات الموجودة في جسم الإنسان عن تلك الموجودة في البكتيريا، وهذا يعني أنّ الدواء لا يمتلك هذا التأثير ضدّ خلايا الإنسان . عندما تكون تراكيز الستربتومايسين قليلة فهويمنع نموالبكتيريا فقط عن طريق تحفيز الرايبوسوم لقراءة الحمض النوويّ الرسول(mRNA) بصورة خاطئة. الستربتومايسين هومضادّ حيويّ فعّال ضدّ البكتيريا الموجبة والسالبة بصبغة الجرام ، ولذلك فهويعتبر مضادًّا حيويًّا واسع النطاق .

التاريخ

تمّ عزل الستربتومايسين للمرّة الأولى في التاسع عشر من شهر تشرين الأول سنة 1943 على يد ألبرت سكاتز، وهوطالب دراسات عليا، في مختبر سلمان ابرهام واكسمان في جامعة روتغيرز في مشروع درس بتمويل من ميرك وكو. تمكّن الدكتور واكسمان وفريق عمل المختبر من اكتشاف الكثير من المضادّات الحيويّة، والتي تضم أكتينومايسين وكلافاسين وستربتوثريسين والستربتومايسين والغريسين والنيومايسين والفراديسين والكانديسيدين والكانديدين . ومن ضمن تلك المضادّات، فإنّ الستربتومايسين والنيومايسن وَجَدا تطبيقًا واسعًا في علاج عدد كبير من الأمراض المُعْدِيَة. يُعتبر الستربتومايسين أوّل مضادّ حيويّ فعّال لعلاج سقم السلّ. في نهاية الحرب العالميّة الثانية، تم استخدام الستربتومايسين كمحاولة لعلاج عدوى مهدّدة للحياة في جيش الولايات المتّحدة في المستشفى العسكريّ في مدينة باتل كريك – ميتشيغان .ولكنّ أوّل مريض تمّ علاجه لم يبقَ على قيد الحياة، والمريض الثاني أُصيب بالعمى كعرض جانبي لاستخدام الدواء. في شهر أذار من عام 1964 ، كان المريض الثالث هوروبيرت دولي (الذي أصبح لاحقا زعيم الأغلبيّة في مجلس الشيوخ الأمريكي) وقد شُفِيَ بشكل سريع وقويّ. أوّل تجربة عشوائيّة للستربتومايسين في علاج سقم السلّ الرئوي تمّت في الفترة 1946 – 1947 في مركز ام ار سيوحدة بحوثالسل برئاسة لجنة السيّد جيوفري مارشيل (1887 – 1982 ) . ومنالمسلمبهعلى نطاقواسعأنهاكانتأولتجربة علاجيةعشوائية.

وقد أظهرت النتائج فعاليّة الستربتومايسين في علاج السلّ، على الرغم من وجود سميّة قليلة ووجود بعض السلالات البكتيريّة المقاومة للدواء.

قرائة المزيد

"Notebooks Shed Light on an Antibiotic’s Contested Discovery," New York Times, June 12, 2012, by Peter Pringle
Streptomycin bound to proteins in the PDB
Kingston, William (2004). "Streptomycin, Schatz v. Waksman, and the Balance of Credit for Discovery". Journal of the History of Medicine and Allied Sciences 59 (3): 441–462.doi:10.1093/jhmas/jrh091. PMID 15270337.
Mistiaen, Veronique (2 November 2002). "Time, and the great healer". The Guardian.. The history behind the discovery of streptomycin.

المراجع

^ معهد المصطلحات المرجعية بملف المخدرات الوطني: https://bioportal.bioontology.org/ontologies/NDFRT?p=classes&conceptid=N0000148018 — تاريخ الاطلاع: 13 ديسمبر 2016
^ Zhu M, Burman WJ, Jaresko GS, Berning SE, Jelliffe RW, Peloquin CA. (October 2001). "Population pharmacokinetics of intravenous and intramuscular streptomycin in patients with tuberculosis". Pharmacotherapy. 21 (9): 1037–1045. doi:10.1592/phco.21.13.1037.34625. PMID 11560193. مؤرشف من الأصل في 21 سبتمبر 2019. اطلع عليه بتاريخ 25 مايو2010. صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفون (link)
^ Singh B, Mitchison DA (16 January 1954). "Bactericidal Activity of Streptomycin and Isoniazid Against Tubercle Bacilli". المجلة الطبية البريطانية. 1 (4854): 130–132. doi:10.1136/bmj.1.4854.130. PMC 2084433. PMID 13106497.
^ "WHO Model List of EssentialMedicines" (PDF). World Health Organization. October 2013. مؤرشف من الأصل (PDF) في 28 أغسطس 2017. اطلع عليه بتاريخ 22 أبريل 2014.
^ Streptomycin | The Antimicrobial Index Knowledgebase - TOKU-E نسخة محفوظةعشرة سبتمبر 2017 على مسقط واي باك مشين.
^ (PDF) https://web.archive.org/web/20170910221347/http://www.toku-e.com/Assets/MIC/Streptomycin%20sulfate.pdf. مؤرشف من الأصل (PDF) فيعشرة سبتمبر 2017. مفقود أوفارغ |title= (مساعدة)
^ Syal K, Srinivasan A & Banerjee D Streptomycin interference in Jaffe reaction — Possible false positive creatinine estimation in excessive dose exposure. Clinical Biochemistry 46, 177-179, 2013
^ Sharma D, Cukras AR, Rogers EJ, Southworth DR, Green R (7 December 2007). "Mutational analysis of S12 protein and implications for the accuracy of decoding by the ribosome". Journal of Molecular Biology. 374 (4): 1065–76. doi:10.1016/j.jmb.2007.10.003. PMC 2200631. PMID 17967466. صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفون (link)
^ Raymon, Lionel P. (2011). COMLEX Level 1 Pharmacology Lecture Notes. Miami, FL: Kaplan, Inc. صفحة 181. CM4024K.
^ Voet, Donald & Voet, Judith G. (2004). Biochemistry (الطبعة 3rd). جون وايلي وأولاده . صفحة 1341. ISBN . صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفون (link)
^ Jan-Thorsten Schantz; Kee-Woei Ng (2004). A manual for primary human cell culture. World Scientific. صفحة 89.
^ Comroe JH Jr (1978). "Pay dirt: the story of streptomycin. Part I: from Waksman to Waksman". American Review of Respiratory Disease. 117 (4): 773–781. PMID 417651.
^ Kingston W (July 2004). "Streptomycin, Schatz v. Waksman, and the balance of credit for discovery". J Hist Med Allied Sci. 59 (3): 441–62. doi:10.1093/jhmas/jrh091. PMID 15270337.
^ Cramer, Richard Ben, What It Takes (New York, 1992), pp. 110-11.
^ Metcalfe NH (February 2011). "Sir Geoffrey Marshall (1887-1982): respiratory physician, catalyst for anaesthesia development, doctor to both Prime Minister and King, and World War I Barge Commander". J Med Biogr. 19 (1): 10–4. doi:10.1258/jmb.2010.010019. PMID 21350072.
^ D'Arcy Hart P (August 1999). "A change in scientific approach: from alternation to randomised allocation in clinical trials in the 1940s". المجلة الطبية البريطانية. 319 (7209): 572–3. doi:10.1136/bmj.319.7209.572. PMC 1116443. PMID 10463905.