چگونه تفکر تکاملی می تواند پزشکی را متحول کند

کلمه “تکامل” ممکن است استخوان های دایناسورهای گرد و خاکی را به ذهن بیاورد، اما هر روز بر سلامت ما تأثیر می گذارد. به عنوان مثال، حتی اگر آنتی بیوتیک ها تنها یک قرن پیش اختراع شدند، تکامل مقاومت آنتی بیوتیکی در حال حاضر یک نگرانی بزرگ است. افزایش مشکلات بهداشتی مدرن مانند چاقی را نیز می توان به اصول تکاملی ردیابی کرد.

مقاله منتشر شده در مرزها در علم نشان می دهد که چگونه به کارگیری دیدگاه تکاملی در پزشکی می تواند راه های جدیدی را برای پیشگیری و درمان بیماری الهام بخشد.

دکتر باربارا ناترسون هوروویتز، متخصص قلب و زیست‌شناس تکاملی در هیئت علمی دانشگاه هاروارد و دانشگاه کالیفرنیا، لس، می‌گوید: «پزشکی تکاملی نوید می‌دهد که درک ما از چرایی بیمار شدن را تغییر دهد و توانایی ما برای محافظت از سلامت انسان را تقویت کند. آنجلس ما با متخصصان بسیاری در زمینه‌ها گرد هم آمدیم تا یک دستور کار تحقیقاتی جامع برای گسترش این رشته ایجاد کنیم.»

پروفسور دانیل بلومشتاین از دانشگاه کالیفرنیا، لس آنجلس، گفت: “هدف ما هدایت نوآوری های جدید زیست پزشکی و اقدامات موثر بهداشت عمومی، از بیماری های عفونی و بیماری های همه گیر گرفته تا سرطان، دیابت و بیماری های قلبی عروقی است.”

غلبه بر شیمی درمانی و مقاومت آنتی بیوتیکی

مقاومت دارویی یک تهدید سلامت جهانی است که نیاز فوری به راه حل دارد. از آنجایی که باکتری ها و سلول های سرطانی به طور طبیعی برای زنده ماندن از داروها سازگار می شوند، انواع جدید مقاوم به دارو دائما ظاهر می شوند. این مشکل در حال حاضر با تولید مداوم آنتی بیوتیک های جدید و شیمی درمانی های سرطان – یک راه حل موقت و پرهزینه – برطرف می شود.

استراتژی های الهام گرفته از تکامل می توانند این چرخه را بشکنند. برای مثال، داروهای «ضد تکامل» می‌توانند باکتری‌ها را از اشتراک ژن‌های مقاومت با یکدیگر بازدارند. “ضد آنتی بیوتیک ها” یکی دیگر از استراتژی های ابتکاری است که می تواند از بسیاری از عفونت های مقاوم به آنتی بیوتیک اکتسابی در بیمارستان جلوگیری کند. این عفونت‌ها اغلب زمانی اتفاق می‌افتند که آنتی‌بیوتیک‌هایی که در جریان خون تجویز می‌شوند، به باکتری‌های بی‌ضرر در روده می‌رسند و باعث تکامل و گسترش سویه‌های مقاوم به آنتی‌بیوتیک می‌شوند. آنتی بیوتیک های خوراکی که این داروها را در روده مسدود می کنند می توانند از این امر جلوگیری کنند.

در مورد سرطان، شاخه ای از تکامل به نام زیست شناسی انقراض می تواند به مقابله با مقاومت در برابر شیمی درمانی کمک کند. بلومستاین توضیح داد: «ایده این است که یک راه مؤثر برای ریشه‌کن کردن یک جمعیت این است که ابتدا اندازه آن را با یک فاجعه زیست‌محیطی کاهش دهیم، مانند برخورد شهاب‌سنگ برای دایناسورها». “و سپس افراد باقیمانده را با فاجعه دوم بکشید – مانند قحطی که پس از شهاب سنگ رخ داد.”

درمان انقراض این اصول را به یک استراتژی بالینی تبدیل می کند. بیماران برای کاهش اندازه تومور، مانند پروتکل های فعلی، دوز بالایی از یک داروی سرطان دریافت می کنند. اما قبل از اینکه مقاومت دارویی فرصتی پیدا کند، اولین درمان با دیگری جایگزین می شود تا سلول های سرطانی باقی مانده را از بین ببرد.

استفاده از تنوع زیستی برای هدایت نوآوری های زیست پزشکی

نویسندگان تاکید می‌کنند که بسیاری از استراتژی‌های درمانی جدید ممکن است در میان تنوع زیستی جهان طبیعی در معرض دید عموم پنهان شوند.

ناترسون هوروویتز می گوید: زرافه ها بالاترین فشار خون را نسبت به سایر حیوانات دارند و با این حال از آسیب اندام هایی که فشار خون بالا در افراد ایجاد می کند رنج نمی برند. فیل ها و شیاطین تاسمانی به ندرت به سرطان مبتلا می شوند. “زیست شناسی که از این حیوانات در برابر بیماری هایی که ما را می کشد محافظت می کند چیست؟ بینش های فوق العاده قدرتمندی وجود دارد که ما هنوز از آنها استفاده نکرده ایم.”

نویسندگان خواستار نقشه‌برداری سیستماتیک آسیب‌پذیری بیماری و مکانیسم‌های مقاومت در طبیعت هستند: «ایجاد این پایگاه‌داده می‌تواند ظرف یک دهه به شناسایی ویژگی‌های منحصربه‌فرد کمک کند و در نهایت منجر به درمان‌های بالینی جدید شود».

بهبود اقدامات بهداشت عمومی

اصول تکاملی همچنین می‌تواند سیاست‌های مؤثرتر بهداشت عمومی را راهنمایی کند. ناترسون-هوروویتز می گوید: «بدن و ذهن ما در یک محیط تکامل یافته اما در محیطی دیگر زندگی می کنند و این باعث بیماری می شود. بیماری قلبی عروقی، باروری پایین، و سایر شرایط رایج «مدرن» همگی ناشی از این عدم تطابق تکاملی هستند.

این شرایط اغلب به عنوان بیماری های «سبک زندگی» با مداخلاتی که مسئولیت را به طور کامل بر عهده فرد قرار می دهد، مانند ورزش و تغییرات رژیم غذایی، درمان می شوند. با این حال، این رویکرد تغییر رفتارهای بهداشتی همیشه کارساز نیست. نویسندگان استدلال می‌کنند که سیاست‌های سلامت عمومی مبتنی بر تکامل به جای آن بر بهبود شرایط زیست‌محیطی تمرکز دارند.

بلومستاین اضافه کرد: “درمورد درمان دیابت زمانی که فرد در 40 سالگی به آن مبتلا می شود، نیست، بلکه در مورد سرمایه گذاری در دوران کودکی است. سیاست هایی که مداخلات را در اوایل زندگی ترویج می کنند، می توانند تاثیر بسیار مثبتی بر سلامت و رفاه آینده داشته باشند.”

یک نقشه راه با الهام از تکامل برای سلامتی بهتر

دیدگاه های تکاملی در حال حاضر راه خود را به دستور کار عمومی و سیاسی باز کرده اند. برخی از کشورها استفاده از آنتی بیوتیک ها را محدود کرده اند و مالیات بر نوشیدنی های شیرین شده با شکر وضع کرده اند. با این حال، نویسندگان تاکید می کنند که تحقق پتانسیل کامل پزشکی تکاملی نیاز به سرمایه گذاری بیشتر و همکاری بین رشته ای دارد.

“بینش های تکاملی پتانسیل فوق العاده ای دارد – و هنوز محقق نشده است – برای درک بهتر، پیشگیری و درمان تهدیدات موجود و در حال ظهور برای سلامت انسان، حیوانات و سیاره ها. مقاله ما یک نقشه راه برای تحقیقات اولیه بیولوژیکی و زیست پزشکی و همچنین توسعه نویسندگان نتیجه گرفتند که داروهای زیستی نوآورانه و اقدامات موثرتر برای سلامت عمومی.