قد تُصفّي سمة الخلايا المنجلية أنواع طفيليات الملاريا القادرة على إصابة البشر

مقايضة جينية طالما استعصت على التفسير

تُعدّ الملاريا من أفتك الأمراض المعدية المعروفة للعلم، وقد ظلّت تلقي بظلالها على المجموعات البشرية عبر التاريخ المسجّل. وفي الأجزاء من العالم التي ينتشر فيها المرض بأشد كثافة، عمل المرض كقوة تطورية قوية، رفعت من وتيرة تغيّر جيني ذي حدّين. فوراثة نسختين من هذا التغيّر تسبب مرض الخلايا المنجلية، وهو اضطراب دموي وراثي ذو عواقب صحية وخيمة. أما وراثة نسخة واحدة فقط — وهي حالة تُسمى سمة الخلايا المنجلية — فيبدو أنها تحمي من الملاريا بدلاً من ذلك. وقد أثارت هذه المفارقة اهتمام الباحثين لعقود، وتساعد في تفسير سبب بقاء هذا المتغيّر شائعاً في المناطق الموبوءة بالملاريا.

لكن ما ظلّ غامضاً بعناد هو سبب نجاح هذه الحماية. وتشير أبحاث جديدة إلى جزء غير متوقع من الإجابة: طفيليات الملاريا نفسها، واحتمال أن تساعد سمة الخلايا المنجلية في تحديد أنواع الطفيليات القادرة على إحداث العدوى.

قراءة جينومات البشر والطفيليات

لدراسة هذه العلاقة، ركّز فريق بحثي على منطقة مفو في الكاميرون، وحلّل الجينات لأكثر من 2000 شخص يعيشون هناك، إلى جانب طفيليات الملاريا التي تصيبهم. واستخدم الفريق استراتيجية تسلسل DNA عالية الإنتاجية مكّنتهم من دراسة المضيف والممرض معاً، ما أنتج رؤية مفصّلة بشكل غير معتاد لكيفية تفاعل الاثنين.

وكشف هذا النهج المزدوج عن نمط واضح. فالأشخاص الذين يحملون المتغيّر المنجلي والأشخاص الذين لا يحملونه يميلون إلى الإصابة بأنواع مختلفة جينياً من طفيليات الملاريا. وكان الحاملون للمتغيّر مصابين بشكل شبه حصري بنوع مميز — وهو اختلاف قد يسهم في انخفاض معدلات المرض لديهم.

نُشرت النتائج في مجلة Nature Microbiology.

اكتشاف كان مخفياً على مرأى من الجميع

بالنسبة لإيلين ليفلر، الحاصلة على الدكتوراه، الأستاذة المساعدة في علم الوراثة البشرية بجامعة يوتا هيلث وإحدى المؤلفين الرئيسيين للدراسة، جاءت النتيجة مفاجأة حقيقية. وأشارت إلى أن النمط كان بعيداً عن الأنظار، مخفياً على مرأى من الجميع، رغم التاريخ الطويل من الأبحاث حول العلاقة بين الخلايا المنجلية والملاريا. وأوضحت أن المفتاح هو أنه كان لا بد من سؤال الطفيليات مباشرة — فالرابط لا يصبح مرئياً إلا عندما يسلسل الباحثون الممرضات وكذلك مضيفيهم من البشر.

الحماية من منظور الطفيلي

وصفت ساندرين نسانغو، الحاصلة على الدكتوراه، وهي مؤلفة رئيسية أخرى، هذا الاكتشاف بأنه توسيع محتمل لطريقة تفكير العلماء في سمة الخلايا المنجلية. وهي أستاذة مشاركة في البيولوجيا الجزيئية بكلية الطب والعلوم الصيدلانية في جامعة دوالا، وباحثة في مركز باستور الكاميرون، ورئيسة قسم العلوم الطبية الحيوية في كلية العلوم بجامعة بيرتوا.

وفي وصفها، قد تحمي سمة الخلايا المنجلية من الملاريا بطريقتين في آن واحد. الأولى هي المسار الذي دُرِس طويلاً: تغيّر السمة طريقة استجابة المضيف البشري بمجرد بدء العدوى. والثانية يسلّط هذا العمل الضوء عليها حديثاً: قد تحدد السمة أيضاً أي الطفيليات قادرة على البقاء وإحداث العدوى من الأساس.

وبعبارة أخرى، قد يعمل التأثير الوقائي جزئياً كمرشّح. فبدلاً من جعل جسم الإنسان معادياً بشكل موحّد لكل طفيلي ملاريا، قد تضيّق سمة الخلايا المنجلية مجال أنواع الطفيليات القادرة على إيجاد موطئ قدم. وإذا صادف أن الأنواع القادرة على إصابة حاملي السمة تنتج مرضاً أخف، فقد يساعد ذلك في تفسير معدلات المرض المنخفضة الملاحظة في هذه المجموعة. ويقدّم المؤلفون ذلك كعامل مساهم محتمل وليس تفسيراً كاملاً.

لماذا استغرق الاكتشاف كل هذا الوقت

وثّقت عقود من الأبحاث الرابط الإحصائي بين سمة الخلايا المنجلية وانخفاض خطر الملاريا، وبُذل جهد كبير في دراسة الاستجابات المناعية البشرية. أما جانب الطفيلي في المعادلة، في المقابل، فمن الصعب استجوابه. فتمييز أنواع الطفيليات المختلفة جينياً يتطلب تسلسل الممرضات التي تصيب كل شخص وربط تلك المعلومات ببيانات جينية بشرية مفصّلة مأخوذة من الأفراد أنفسهم.

وهذا ما يجعل مجموعة الكاميرون بالغة القيمة. فالجمع بين تسلسل المضيف والطفيلي عبر آلاف المشاركين حوّل ارتباطاً معروفاً جيداً إلى دليل ميكانيكي أكثر تحديداً.

ما قد يعنيه ذلك للوقاية من الملاريا

يرى مؤلفو الدراسة أن فهم الآلية الكامنة وراء حماية سمة الخلايا المنجلية قد يفتح آفاقاً جديدة للوقاية. وتنبع من النتائج عدة اتجاهات:

• استراتيجيات موجّهة نحو الطفيلي: إذا ارتبطت أنواع معينة من الطفيليات بمرض أخف، فيمكن للباحثين التحقيق في ما يجعل تلك الأنواع أقل خطورة وما إذا كان يمكن استغلال تلك البيولوجيا.
• تفاعل المضيف والممرض: قد تُصمَّم التدخلات في نهاية المطاف حول الطرق التي تؤثر بها الجينات البشرية في أي الطفيليات تنجح، بدلاً من استهداف الطفيلي بمعزل عن غيره.
• رؤية جينية أوسع: يوضّح الرابط بين متغيّر بشري واحد ومجموعة طفيليات محددة مدى تشابك تطور الإنسان والممرض، ما يقدّم نموذجاً لدراسة أمراض معدية أخرى.
• الترصد والتسلسل: يبرز العمل قيمة جمع البيانات الجينية للطفيليات إلى جانب البيانات البشرية في المناطق الموبوءة بالملاريا.

أسئلة مفتوحة ونظرة أوسع

لا تزال هناك أسئلة مهمة. فالدراسة تحدد ارتباطاً بين سمة الخلايا المنجلية ومجموعة طفيليات مميزة، لكنها لا تحسم تماماً كيف تُترجم هذه الاختلافات إلى إصابات أقل أو أخف. وسيحتاج الباحثون إلى تحديد ما إذا كانت أنواع الطفيليات الموجودة لدى حاملي السمة أقل ضراوة بطبيعتها، أو ما إذا كانت بيئة المضيف البشري تنتقيها، أو ما إذا كانت القوتان تعملان معاً. كما يلزم فصل المساهمات النسبية لاستجابة المضيف وتصفية الطفيليات.

ومع ذلك، يضيف الاكتشاف طبقة جديدة إلى قصة تمتد عبر التاريخ التطوري البشري. فقد شكّلت الملاريا جينوماتنا، ويُعدّ المتغيّر المنجلي من أوضح الأدلة على ذلك التأثير. وتشير هذه الدراسة إلى أن العلاقة تسير في الاتجاهين أيضاً — أي أن الجينات البشرية قد تشكّل مجموعات الطفيليات المنتشرة في المجتمعات نفسها. وقد يثبت هذا الديناميك التفاعلي، الذي لا يظهر إلا عندما يسلسل العلماء طرفي العدوى، أنه من أكثر المواضع المثمرة للبحث عن الجيل التالي من حلول الملاريا.

يعتمد هذا المقال على تقرير من Medical Xpress. اقرأ المقال الأصلي.