بر اساس برآوردهای سازمان جهانی بهداشت (WHO)، بین شش تا هفت میلیون نفر در سراسر جهان، عمدتاً در آمریکای مرکزی و جنوبی، به این بیماری مبتلا هستند. تریپانوزوما کروزی گونه های تریپانوزوم این انگل تک سلولی (تک یاخته ای) باعث بیماری شاگاس (تریپانوزومیازیس آمریکایی) می شود که در مرحله حاد مشخص نیست: فقط در هر سوم مورد فرد مبتلا علائمی را بروز می دهد که می تواند غیر اختصاصی باشد، مانند تب، کهیر. و غدد لنفاوی متورم با این حال، انگلها در بدن باقی میمانند و سالها بعد بیماری مزمن شاگاس با بزرگ شدن پاتولوژیک قلب و فلج پیشرونده دستگاه گوارش میتواند تهدیدکننده زندگی باشد.
هیچ واکسنی علیه پاتوژن وجود ندارد و درمان بیماری در مراحل پیشرفته دشوار است. به همین دلیل است که تمرکز در آمریکای لاتین بیشتر بر کنترل حشره ای است که تریپانوزوم های شاگاس را منتقل می کند: حشره شکارچی خونخوار زیرخانواده حشرات. Triatominae. در حین نیش تریپانوزوم ها را می بلعد و سپس روده اش را کلونی می کند. این حشره از طریق مدفوع خود که بیشتر در کنار گزش رسوب میکند، پاتوژن را دفع میکند که اغلب هنگام خاراندن گزش شدیداً خارشدار، به داخل زخم مالیده میشود.
اگرچه تعداد عفونتهای جدید در مناطق مختلف که در آن حشرهکشها در مقیاس وسیع اسپری میشوند کاهش یافته است، مشکلاتی در حال ظهور است: در دهه گذشته، مقاومت در برابر حشرهکشهای رایج توسط چندین گونه از حشرات شکارگر به طور فزایندهای مشاهده شده است. این حشره کش ها همچنین بر محیط زیست و جمعیت محلی تأثیر منفی می گذارند.
محققان در سراسر جهان تلاش های شدیدی برای یافتن روش های جایگزین برای کمک به کنترل دارند تریپانوزوما کروزی. یکی از امکانها ممکن است اصلاح باکتریها در روده حشرات شکارچی بهگونهای باشد که تریپانوزومهای شاگاس را از بین ببرند یا از رشد آنها جلوگیری کنند.
با همکاری دانشمندان انستیتو رنه راچو در بلو هوریزونته، برزیل، انگل شناسان و زیست شناسان عفونت، فانی ابرهارد و پروفسور سون کلیمپل از دانشگاه گوته، موسسه تحقیقات تنوع زیستی و سیستم زمینی سنکنبرگ — لایبنیتز (SGN) و مرکز ترجمه LOEWE Biodiversity Genomics اکنون بررسی کرده است که چگونه تریپانوزوم های شاگاس جامعه باکتریایی را در روده حشرات شکارچی تغییر می دهند. برای انجام این کار، آنها از تجزیه و تحلیل ژنوم استفاده کردند، که به آنها اجازه داد ترکیبات جامعه باکتریایی در روده حشره، میکروبیوم، قبل و بعد از عفونت با پاتوژن را مقایسه کنند (توالی یابی تفنگ ساچمه ای متاژنومی).
نتیجه: پس از عفونت، دامنه سویه های باکتریایی در روده حشره به طور قابل توجهی کاهش یافت. سویه های خاص، از جمله باکتری بالقوه بیماری زا انتروکوکوس فکالیس، از حضور انگل ها سود بردند. علاوه بر این، محققان موفق به شناسایی چهار گونه باکتری شدند که احتمالاً عملکردهای مهمی مانند سنتز ویتامین های B را برای این حشره بر عهده می گیرند.
فانی ابرهارد توضیح می دهد: “ویتامین B یکی از مواد مغذی است که حشرات خونخوار از طریق وعده های غذایی خون به دست نمی آورند. بنابراین باکتری هایی که ویتامین B تولید می کنند برای حشره بسیار مهم هستند، تقریباً در همه افراد یافت می شوند و در حشرات شکارچی باقی می مانند. روده حتی در طول نسل ها. از این رو، چنین باکتری هایی به طور بالقوه گیرنده های مناسبی برای ژن هایی هستند که مواد دفاعی در برابر تریپانوزوم های شاگاس تولید می کنند.
پروفسور Sven Klimpel توضیح می دهد: “در نهایت، هدف ما این است که حشره شکارچی از خود در برابر تریپانوزوم های شاگاس دفاع کند و به این ترتیب از عفونت در انسان جلوگیری کند. با این حال، قبل از اینکه بتوانیم باکتری هایی با چنین خواصی تولید کنیم و سپس حشرات شکارچی حاوی آنها را آزاد کنیم. ما باید درک بهتری از نحوه ساختار اکولوژی روده حشرات داشته باشیم و چگونه تعاملات گسترده بین عملکرد میزبان، پاتوژن و میکروبیوم وجود دارد. کار ما در این امر نقش اساسی دارد.”
منبع داستان:
مواد ارائه شده توسط دانشگاه گوته فرانکفورت. توجه: محتوا ممکن است برای سبک و طول ویرایش شود.