التكنولوجيا الحيوية
يمكن للعاثيات البكتيرية أن تقلل الضرر الناجم عن التكسير الهيدروليكي، وهي ممارسة مثيرة للخلاف
تلتزم Securities.io بمعايير تحريرية صارمة، وقد تتلقى تعويضات عن الروابط المُراجعة. لسنا مستشارين استثماريين مُسجلين، وهذه ليست نصيحة استثمارية. يُرجى الاطلاع على كشف التابعة لها.
التكنولوجيا الحيوية للحد من تلوث الوقود الأحفوري
كان ارتفاع إنتاج النفط والغاز الصخري في الولايات المتحدة بمثابة تغيير كبير في مشهد الطاقة العالمي. لقد نجحت بمفردها في عكس اتجاه الانخفاض في إنتاج الولايات المتحدة، حيث بدأ إنتاج حقول النفط والغاز التقليدية في الانخفاض في السبعينيات.
المصدر تقييم الأثر البيئي
ويأتي إنتاج النفط الصخري أيضًا مع استهلاك هائل للمياه، حيث يتم استخدام 1.3 مليار برميل من المياه لتحفيز آبار الإنتاج، بالإضافة إلى حجم المياه المنتجة سنويًا (PW) الذي يبلغ 1.6 مليار برميل.
هذه المياه المنتجة (PW) هي النفايات البيئية الرئيسية لصناعة الصخر الزيتي (تجاهل انبعاثات الكربون والميثان). فهو يحتوي على أيونات (أملاح) بالإضافة إلى مركبات عضوية متطايرة (VOCs)، وهيدروكربونات، ومركبات عضوية أخرى، مما يخلق مزيجًا كيميائيًا معقدًا للغاية. يعد هذا المزيج أيضًا أرضًا خصبة لتكاثر البكتيريا.
حاليًا، غالبًا ما تتم معالجة PW وإعادة حقنه في آبار النفط للمساعدة في الحفاظ على الضغط في رواسب النفط الصخري. المشكلة هي أن تكاثر البكتيريا يمكن أن يسبب العديد من المشاكل، بدءًا من تآكل الأنابيب الزائفة الزنجارية أكسدة الحديد إلى العصوية الضارية الهيدروكربونات المتحللة، الهدف ذاته من استخراج النفط الصخري.
لحل هذه المشكلة، يتم تعقيم PW باستخدام العديد من الطرق، بما في ذلك العوامل المؤكسدة (الأوزون، وبرمنجنات، وبيروكسيد الهيدروجين) أو الجلوتارالدهيد، وهيبوكلوريت، وحمض البيراسيتيك، والمبيدات الحيوية الأخرى؛ كل هذه المركبات مكلفة للطاقة في إنتاجها ويمكن أن تلوث نفسها.
والأسوأ من ذلك أن البكتيريا تتطور بسرعة للتكيف معها، مما يتطلب تركيزات عالية بشكل متزايد للحفاظ على الكفاءة. وهذا مشابه لظهور مقاومة المضادات الحيوية في المستشفيات.
ويمكن الاستفادة من نوع جديد من قاتل البكتيريا، وهو فئة من الفيروسات تسمى العاثيات، لحل المشكلة.
(ناقشنا العاثيات في سياق مقاومة المضادات الحيوية والعلاج في "إنشاء مضادات حيوية حية: BiomX vs Armata")
العاثيات ضد البكتيريا
العاثيات هي فيروسات متخصصة في إصابة البكتيريا وهي غير ضارة لأشكال الحياة الأخرى. وهي تتكاثر عن طريق حقن مادتها الوراثية في البكتيريا، مما يجبرها على إنتاج المزيد من العاثيات.
تعمل هذه العاثيات بنظام "القفل والمفتاح"، ويعتمد ذلك بشكل أساسي على تفاعل العاثية مع المستقبلات الموجودة على سطح الخلية البكتيرية. هذا يعني أن معظم العاثيات متخصصة للغاية، وغالبًا ما تستهدف نوعًا واحدًا فقط من البكتيريا.
وبما أن عاثيات البكتيريا هي نفسها "حية"، فإنها يمكن أن تتطور بشكل مشترك مع البكتيريا وتتكيف مع معظم المقاومة التي قد تظهر عند استخدام المواد الكيميائية أو المضادات الحيوية.
ومن المعروف أيضًا أن عاثيات البكتيريا تعمل حتى في البيئات المعادية، مثل المياه المالحة أو درجات الحرارة المرتفعة أو درجة الحموضة الشديدة. لذلك قد تكون خيارًا مثاليًا لقتل البكتيريا الموجودة في المياه المنتجة من الصخر الزيتي.
العاثيات لتنظيف مياه الصرف الصحي
قام باحثون في جامعة تكساس وجامعة بيدرو هنريكيز أورينا الوطنية في جمهورية الدومينيكان بالتحقيق في إمكانات العاثيات ضد البكتيريا. الزائفة الزنجارية و العصوية الضارية. تم اختيار البكتيريا لمساهمتها في مشاكل معالجة المياه الصخرية والتوافر التجاري للبكتيريا التي تستهدفها.
وأثبت الباحثون أنه في وجود العاثيات، P. aeruginosa فشل في التكاثر في مياه الصرف الصحي. ل B. com.megaterium, أثبت مزيج من نوعين من العاثيات يُسمى Slash وPalmer أنه أكثر فعالية من علاج واحد بالعاثية للقضاء على البكتيريا.
التقدم المستقبلي مع العاثيات
ومن أجل اعتماد هذا الحل على نطاق أوسع، هناك حاجة إلى إنتاج كميات كبيرة من العاثيات وبروتوكول لدمجها في معالجة مياه الصرف الصحي الصخرية.
هناك قيد آخر يتمثل في أن كل عاثية بكتيريا خاصة جدًا بنوع بكتيري، لذا فإن استهداف البكتيريا الأخرى سيتطلب بنكًا أكبر للعاثيات وعددًا أكبر من العاثيات المتاحة تجاريًا مما هو متاح حاليًا.
وفي كل الأحوال، فإن هذا يثبت إمكانية وجود خيار بيولوجي في معالجة المياه المنتجة من الصخر الزيتي، مما يقلل بشكل كبير من الحاجة إلى المعالجة الكيميائية الملوثة والمستهلكة للطاقة.
شركات البكتيريا
تعمل العديد من الشركات على تكنولوجيا العاثيات، لكن القليل منها فقط يتم تداوله علنًا. يركز معظمها على التطبيقات العلاجية، حيث أنها تميل إلى أن تكون سوقًا أكثر ربحية بكثير، على الرغم من أنها تواجه أيضًا لوائح أكثر صرامة.
المصدر تكنولوجيا الأدوية
1. بيومكس
(PHGE )
BiomX هي شركة متخصصة في إنتاج البكتيريا تركز على علاج حالات العدوى المقاومة للمضادات الحيوية المرتبطة بالتليف الكيسي وعدوى المكورات العنقودية الذهبية في التهاب العظم والنقي في القدم السكرية (DFO).
هناك 17,000 ألف مريض بالتليف الكيسي في الولايات المتحدة وأوروبا الغربية يعانون من عدوى التهاب المفاصل الروماتويدي المزمن، مما يخلق فرصة تجارية محتملة بقيمة 1.6 مليار دولار في جميع أنحاء العالم.
DFO هو السبب في غالبية حالات بتر الأطراف السفلية التي يبلغ عددها 160 ألفًا لدى مرضى السكري سنويًا في الولايات المتحدة، مما يخلق فرصة تجارية محتملة بقيمة 2 مليار دولار في جميع أنحاء العالم.
المصدر بيومكس
في مارس 2024 ، ذلك اندمجت مع منافستها Adaptive Phage Therapeutics، مما يمنحه منتجين في المرحلة الثانية من التجارب السريرية، ومن المتوقع ظهور النتائج في عام 2.
المصدر: Biomx
كانت النتائج السريرية الأولية واعدة، بما في ذلك اختراق الأغشية الحيوية (المشكلة الرئيسية في فشل علاج DFO) وملف تعريف السلامة الجيد، بالإضافة إلى لا يوجد تطور للمقاومة من قبل البكتيريا.
تبحث BiomX أيضًا في علاج الالتهابات الجلدية (التهاب الجلد التأتبي)، ولا تزال الأبحاث في مرحلة ما قبل السريرية.
2. علاجات فاكسيام (PHXM.PA)
وكانت النتيجة شركة Phaxiam ومقرها فرنسا من الاندماج في يونيو 2023 بين الشركتين اللتين تركزان على العاثيات Pherecydes Pharma وErytech Pharma.
يركز خط إنتاج الشركة على البكتيريا التي تستهدفها أيضًا BiomX، وStaphylococcus aureus، وPseudomonas aeruginosa، بالإضافة إلى الإشريكية القولونية.
ومن المتوقع إطلاق معظم التجارب السريرية للمرحلة الثانية في عام 2.
المصدر فاكسيام
يبدو مسار البحث والتطوير الخاص بالشركة واعدًا، إلا أن انخفاض سعر سهمها خلال السنوات القليلة الماضية يُشير إلى مخاوف المستثمرين بشأن استقرارها المالي. في أبريل 2024، أعلنت الشركة عن وجود احتياطي نقدي يمتد حتى سبتمبر 2024 فقط، وهي تُراجع حاليًا خيارات توسيع الاحتياطي النقدي.
