الفهم الجديد لبيولوجيا الطفيليات قد يساعد في وقف انتقال الملاريا

تتكاثر طفيليات الملاريا لا جنسيا في مجرى الدم البشري، مما يسبب العدوى المزمنة وجميع المضاعفات المرتبطة بهذا المرض المدمر، وخلال كل جولة من جولات عملية التكاثر، تتطور نسبة صغيرة من الطفيليات إلى خلايا غير مقسمة بدلا من ذلك، وتعد الخلايا العضلية ( Gametocytes ) مسببة للعدوى بالنسبة للبعوض، ولذلك فهي حافز لنقل الملاريا إلى البشر الآخرين، لذا فإن فهم كيف يمكن لطفيليات الملاريا أن تتحكم في التحول إلى إنتاج الخلايا العرسية أمر أساسي لدعم تطوير التدخلات العلاجية التي يمكن أن تمنع انتقال الملاريا .

كيف تقوم طفيليات الملاريا بهذا التبديل والتحول
يتم التحكم في ما إذا كان الطفيل يستمر في التكاثر أو يتطور إلى مجموعة من الخلايا عن طريق مفتاح جزيئي، وقد أظهر منشور حديث في الخلايا أن هذا المفتاح يستجيب لجزيء دهني موجود في دم الإنسان يطلق عليه  ” lysophosphatidylcholine “، والذي يعرف اختصارا بـ ” LPC “، وتحت التركيزات العالية للـ LPC، تتكاثر الطفيليات ، وتستهلك LPC لبناء أغشية جديدة، وعندما تنخفض تركيزات LPC  كما يحدث أثناء العدوى الحادة، تتحول الطفيليات إلى خلايا عرسية لتأمين انتقالها إلى المضيف البشري التالي .

حول الدراسة
قام باحثون في المعهد السويسري للأمراض الاستوائية والصحة العامة ( Swiss TPH ) الآن، بالتعرف على بروتين طفيلي يدعى  ( GDV1 ) والذي يلعب دورا مهما في تنشيط مفتاح التحويل للخلايا العرسية، وقال تيل فوس مؤلف الدراسة ورئيس وحدة تنظيم الجينات الخاصة بالملاريا في معهد TPH السويسري : ” يشعل GDV1 بشكل أساسي عملية تقوم بإعادة برمجة التعبير الجيني في الطفيليات بحيث يحدث تطور الخلايا العرسية ” .

اكتشافات الدراسة
أظهرت الدراسة الجديدة أن GDV1 ينتج فقط في الطفيليات الموجهة للتطور إلى الخلايا العرسية في مضاعفة الطفيليات، ويمنع الجزيء المثبط التعبير عن GDV1، وقال مايكل فيلارسكي المشارك الرئيسي في هذه الدراسة وهو عالم في معهد TPH  السويسري : ” لقد دهشنا عندما لاحظنا أنه بعد تعطيل هذا الجزيء المثبط باستخدام تقنية  CRISPR-Cas9، فإن جميع الطفيليات أصبحت تعبر عن بروتين GDV1 “، ومن النتائج المهمة الأخرى لهذه الدراسة هو إنتاج GDV1 مثبطا بالمثل بواسطة LPC حيث يختتم فوس حديثه قائلا : ” إننا ندخل إلى المسار الجزيئي الذي ينقل محفزا بيئيا إلى الطفيل من أجل تنشيط تطور الخلايا العرسية ” .

المعرفة الأساسية وأداة جديدة للبحث في المستقبل
هناك حاجة ملحة للأدوية واللقاحات التي تستهدف الخلايا الوراثية للوصول إلى الهدف المعلن وهو القضاء على الملاريا تماما، وقال تيل فوس : “على الرغم من أن دراستنا لا تقدم حلولا فورية للعلاجات الجديدة، إلا أنها تلقي الضوء على الآليات المسئولة عن إنتاج الخلايا العرسية، وإذا تمكنا من منع هذه الآلية أو القضاء على الخلايا العرسية تماما، فقد نقترب خطوة مهمة من وقف انتقال الملاريا ” .

كما تسمح المعرفة الجديدة لعلماء معهد TPH السويسريين بإنتاج كميات كبيرة من الخلايا العرسية في المختبر، وقال مايكل فيلارسكي : ” إن البحث عن الخلايا العرسية يوضح حقيقة أنها لا تنشأ عادة إلا بأعداد صغيرة للغاية، ونحن الآن قادرون على هندسة الطفيليات المعدلة وراثيا التي تقدم كميات هائلة من هذه الخلايا، ونتوقع أن تكون هذه الطفيليات مفيدة ليس فقط للبحوث الأساسية المستقبلية، ولكن أيضا للبحوث التطبيقية في هذا المجال ” .