زندگی پنهانی انگلی که میلیاردها انسان حامل آن هستند

به گزارش «سای‌تک‌دیلی» (scitechdaily)، انسان‌ها معمولا از طریق مصرف گوشت نیم‌پز شده یا تماس با خاک آلوده یا مدفوع گربه به توکسوپلاسموز مبتلا می‌شوند. این انگل پس از ورود به بدن، به علت توانایی خود در فرار از سیستم ایمنی از طریق تشکیل کیست‌های کوچک، اغلب در مغز و بافت ماهیچه، شناخته می‌شود.

در بیشتر افراد آلوده، این انگل هیچ علامت قابل‌توجهی ایجاد نمی‌کند. با این حال، درون این کیست‌ها که می‌توانند صد‌ها انگل را در خود جای دهند، تا پایان عمر در بدن باقی می‌ماند. در شرایط خاص، به ویژه زمانی که سیستم ایمنی تضعیف می‌شود، انگل‌ها می‌توانند دوباره فعال شوند و به مغز یا چشم‌ها آسیب جدی وارد کنند. عفونت در دوران بارداری خطرات بیشتری دارد؛ زیرا می‌تواند به عوارض شدید در جنین‌هایی منجر شود که سیستم ایمنی آنها هنوز به طور کامل شکل نگرفته است.

بازنگری در آنچه درون کیست‌های انگلی رخ می‌دهد

سال‌ها دانشمندان بر این باور بودند که هر کیست حاوی یک نوع یکنواخت از انگل است که تا زمان فعال‌سازی مجدد در حالت نهفته باقی می‌ماند. پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا، ریورساید، با استفاده از روش‌های پیشرفته تجزیه و تحلیل تک‌سلولی نشان دادند که این فرض دیرینه نادرست بوده است. نتایج آنها نشان می‌دهد هر کیست شامل چندین زیرگونه متمایز از انگل است که هر یک نقش زیستی خاص خود را دارند.

«اما ویلسون»، استاد علوم زیست‌پزشکی در دانشکده پزشکی این دانشگاه و نویسنده اصلی پژوهش، می‌گوید: «ما دریافتیم کیست صرفا یک پناهگاه خاموش نیست بلکه یک مرکز فعال است که در آن انواع مختلفی از انگل‌ها برای بقا، گسترش یا فعال‌سازی مجدد آماده شده‌اند».

ساختار و محل کیست‌های توکسوپلاسما

ویلسون توضیح می‌دهد که کیست‌ها به تدریج و در پاسخ به فشار سیستم ایمنی شکل می‌گیرند. هر کیست توسط دیواره‌ای محافظ احاطه شده و حاوی صد‌ها انگل با رشد آهسته موسوم به برادی‌زوئیت است. اگرچه کیست‌ها میکروسکوپی هستند؛ اما در مقایسه با دیگر پاتوژن‌های داخل‌سلولی نسبتا بزرگ محسوب می‌شوند و قطر آنها می‌تواند به ۸۰ میکرون برسد. طول هر برادی‌زوئیت حدود پنج میکرون است.

این کیست‌ها بیشترین فراوانی را درون نورون‌ها دارند؛ اما اغلب در عضلات اسکلتی و عضله قلب نیز مشاهده می‌شوند. این موضوع از آن جهت اهمیت دارد که انسان‌ها اغلب از طریق مصرف گوشت نیم‌پز شده حاوی این کیست‌ها آلوده می‌شوند.

چرا کیست‌ها عامل تداوم عفونت و بیماری هستند

به گفته ویلسون، کیست‌ها نقشی اساسی هم در ایجاد بیماری و هم در انتقال انگل ایفا می‌کنند. پس از شکل‌گیری، آنها در برابر تمام درمان‌های موجود مقاوم هستند و به طور نامحدود در بدن باقی می‌مانند. همچنین به انگل کمک می‌کنند تا بین میزبان‌ها گسترش یابد.

هنگامی که کیست‌ها دوباره فعال می‌شوند، برادی‌زوئیت‌ها به تاکی‌زوئیت‌های با رشد سریع تبدیل می‌شوند که در سراسر بدن پخش می‌شوند. این فرآیند می‌تواند به بیماری‌های شدیدی مانند آنسفالیت توکسوپلاسمایی (آسیب عصبی) یا توکسوپلاسموز چشمی شبکیه (از دست رفتن بینایی) منجر شود.

به چالش کشیدن یک مدل ساده‌انگارانه از چرخه زندگی

ویلسون می‌گوید: «برای دهه‌ها، چرخه زندگی توکسوپلاسما به شکلی بیش از حد ساده درک می‌شد و به صورت گذار خطی میان مراحل تاکی‌زوئیت و برادی‌زوئیت تصور می‌گردید. پژوهش ما این مدل را به چالش می‌کشد». او می‌افزاید: «با به کارگیری توالی‌یابی RNA تک‌سلولی بر روی انگل‌هایی که مستقیما از کیست‌ها در بدن موجود زنده جدا شده بودند، به پیچیدگی غیرمنتظره‌ای درون خود کیست دست یافتیم. به جای یک جمعیت یکنواخت، کیست‌ها دست‌کم پنج زیرگونه متمایز از برادی‌زوئیت‌ها را در بر می‌گیرند. هرچند همه آنها در طبقه برادی‌زوئیت قرار می‌گیرند؛ اما از نظر عملکردی متفاوت‌اند و برخی از آنها به طور ویژه برای فعال‌سازی مجدد و ایجاد بیماری آماده شده‌اند».

غلبه بر چالش‌های دیرینه پژوهش

ویلسون اشاره می‌کند که مطالعه کیست‌ها دهه‌ها با دشواری همراه بوده است. آنها به‌آهستگی رشد می‌کنند، در عمق بافت‌هایی مانند مغز پنهان هستند و در کشت‌های آزمایشگاهی استاندارد به خوبی شکل نمی‌گیرند. به همین علت، بیشتر پژوهش‌های ژنتیکی و مولکولی درباره توکسوپلاسما بر تاکی‌زوئیت‌های رشد کرده در شرایط آزمایشگاهی متمرکز بوده و برادی‌زوئیت‌های ساکن در کیست‌ها کمتر شناخته شده‌اند. او می‌گوید: «کار ما با استفاده از یک مدل موش که شباهت نزدیکی به عفونت طبیعی دارد، بر این محدودیت‌ها غلبه می‌کند. از آنجا که موش‌ها میزبان واسط طبیعی توکسوپلاسما هستند، مغز آنها می‌تواند هزاران کیست را در خود جای دهد. با جداسازی این کیست‌ها، هضم آنها به صورت آنزیمی و تجزیه و تحلیل انگل‌های منفرد، توانستیم تصویری از عفونت مزمن آن‌گونه که در بافت زنده رخ می‌دهد، به دست آوریم».

پیامد‌های یافته‌ها برای درمان‌های آینده

ویلسون توضیح می‌دهد که درمان‌های کنونی می‌توانند شکل سریع تکثیر شونده انگل را که مسئول بیماری حاد است کنترل کنند؛ اما هیچ داروی موجودی قادر به حذف کیست‌ها نیست. او می‌گوید: «با شناسایی زیرگونه‌های مختلف انگل درون کیست‌ها، مطالعه ما مشخص می‌کند کدام یک بیشترین احتمال فعال‌سازی مجدد و ایجاد آسیب را دارند. این موضوع توضیح می‌دهد که چرا تلاش‌های پیشین برای توسعه دارو با مشکل مواجه شده‌اند و اهداف جدید و دقیق‌تری را برای درمان‌های آینده پیشنهاد می‌کند».

خطرات مداوم و تغییر تمرکز علمی

توکسوپلاسموز مادرزادی همچنان یک نگرانی جدی است، به ویژه زمانی که عفونت برای نخستین بار در دوران بارداری رخ دهد؛ زیرا می‌تواند به پیامد‌های شدید برای جنین منجر شود. اگرچه ایمنی پیشین مادر معمولا از جنین محافظت می‌کند؛ اما در برخی کشور‌ها غربالگری روتین وجود ندارد که این امر چالش‌های مدیریت عفونتی گسترده، اما اغلب بی‌علامت را برجسته می‌سازد.

با وجود شیوع بالا، توکسوپلاسموز توجه بسیار کمتری نسبت به بسیاری از بیماری‌های عفونی دیگر دریافت کرده است. ویلسون امیدوار است یافته‌های جدید به تغییر این وضعیت کمک کند. او می‌گوید: «کار ما شیوه نگاه به کیست توکسوپلاسما را تغییر می‌دهد. این پژوهش کیست توکسوپلاسما در بافت‌های بدن را به عنوان نقطه کنترل مرکزی چرخه زندگی انگل بازتعریف می‌کند و نشان می‌دهد درمان‌های جدید باید کجا را هدف بگیرند. اگر واقعا بخواهیم توکسوپلاسموز را درمان کنیم، تمرکز باید بر کیست باشد».