نقطة ضعف في الفطريات القاتلة تهدد وحدات العناية المركزة

في ظل التحديات المتزايدة التي تفرضها العدوى الفطرية، توصل العلماء إلى اكتشاف مثير يمكن أن يغير مسار علاج هذه الأمراض القاتلة.

اكتشاف نقطة ضعف في الفطريات القاتلة التي تغلق وحدات العناية المركزة

حدد العلماء آلية وراثية يمكن أن تشير إلى طرق جديدة لعلاج عدوى فطرية نادرة ولكنها مميتة أجبرت العديد من وحدات العناية المركزة في المستشفيات على الإغلاق. يوفر هذا الاكتشاف أملًا مبكرًا ضد مسببات الأمراض التي يصعب السيطرة عليها ويكاد يكون من المستحيل علاجها بمجرد انتشارها.

المبيضات أوريس هو أمر خطير بشكل خاص بالنسبة للأشخاص الذين يعانون بالفعل من أمراض خطيرة، مما يجعل المستشفيات معرضة بشدة لتفشي المرض. ورغم أن الفطر يمكن أن يتواجد على الجلد دون أن يسبب أعراضًا، إلا أن المرضى الذين يعتمدون على أجهزة التنفس الصناعي يواجهون خطرًا أكبر بكثير. وبمجرد حدوث العدوى، يموت حوالي 45% من المرضى، ويكون الفطر مقاومًا لجميع الأنواع الرئيسية من الأدوية المضادة للفطريات. هذه المقاومة تجعل العلاج صعبًا للغاية وتسمح للعامل الممرض بالاستمرار في أجنحة المستشفى.

تهديد صحي عالمي ذو أصول غامضة

تم اكتشاف العدوى لأول مرة في عام 2008، ولا يزال مصدرها مجهولاً. ومنذ ذلك الحين، تم الإبلاغ عن تفشي المرض في أكثر من 40 دولة، بما في ذلك المملكة المتحدة. المبيضات أوريس، ويسمى أيضًا المبيضات أوريس، تم الاعتراف به الآن باعتباره تهديدًا خطيرًا للصحة العالمية ويظهر في قائمة مسببات الأمراض الفطرية ذات الأولوية الحاسمة لمنظمة الصحة العالمية. وفي المملكة المتحدة، استمرت الحالات المبلغ عنها في الارتفاع بشكل مطرد.

دراسة العدوى في نموذج حي

لقد اتخذ الباحثون في جامعة إكستر الآن خطوة كبيرة إلى الأمام من خلال فحص كيفية تنشيط الجينات أثناء المبيضات أوريس عدوى. وهذه هي المرة الأولى التي تتم فيها دراسة هذا النشاط الجيني في مضيف حي باستخدام نهج يعتمد على يرقات الأسماك. نُشرت الدراسة في مجلة Nature Communications Biology، وتم دعمها من قبل Wellcome، ومجلس البحوث الطبية (MRC)، والمركز الوطني للاستبدال والتخفيض والتحسين (NC3Rs).

ويقول الباحثون إن النتائج يمكن أن تساعد في تحديد هدف بيولوجي للعلاجات الجديدة المضادة للفطريات أو حتى السماح بإعادة استخدام الأدوية الموجودة، إذا تم تأكيد نفس السلوك الجيني أثناء الإصابة لدى البشر.

شارك في قيادة المشروع المحاضر السريري في المعهد الوطني للبحوث الصحية هيو جيفورد من مركز MRC لعلم الفطريات الطبية (CMM) التابع لجامعة إكستر. قال: منذ ظهر المبيضات أوريس لقد أحدث فوضى حيث سيطر على وحدات العناية المركزة في المستشفى. يمكن أن يكون مميتًا للمرضى الضعفاء، وقد أنفقت المؤسسات الصحية الملايين على المهمة الصعبة المتمثلة في القضاء على المرض. نعتقد أن بحثنا ربما كشف عن كعب أخيل في هذا العامل الممرض المميت أثناء العدوى النشطة، ونحن بحاجة ماسة إلى مزيد من الأبحاث لاستكشاف ما إذا كان بإمكاننا العثور على أدوية تستهدف هذا الضعف وتستغله.

لماذا فشلت نماذج البحث التقليدية؟

من أكبر معوقات الدراسة المبيضات أوريس ومن أهمها قدرته على تحمل درجات الحرارة المرتفعة. عندما يقترن ذلك بتحمله القوي بشكل غير عادي للملح، دفع هذا بعض الباحثين إلى اقتراح أنه ربما نشأ في المحيطات الاستوائية أو الحيوانات البحرية. كما جعلت هذه السمات من الصعب الدراسة باستخدام النماذج المعملية التقليدية.

للتغلب على هذه المشكلة، طور فريق إكستر نموذجًا جديدًا للعدوى باستخدام سمكة كيليفيش العربية. ويمكن لبيض هذا النوع أن يعيش في درجات حرارة مشابهة لجسم الإنسان، مما يجعله مناسبًا لمراقبة العدوى في ظروف تشبه إلى حد كبير المرض الحقيقي.

يكشف النشاط الجيني عن نقاط الضعف المحتملة

وخلال التجارب لاحظ الباحثون ذلك المبيضات أوريس يمكن أن تغير شكلها عن طريق تكوين هياكل فطرية مستطيلة تعرف بالخيوط. قد تساعد هذه الهياكل الفطر في البحث عن العناصر الغذائية أثناء إصابة المضيف.

وقام الفريق أيضًا بتحليل الجينات التي تم تنشيطها أو إيقافها أثناء الإصابة لتحديد نقاط الضعف المحتملة. العديد من الجينات التي أصبحت نشطة هي المسؤولة عن إنتاج مضخات المغذيات التي تلتقط جزيئات الحديد الكسح وتنقل الحديد إلى الخلايا الفطرية. ونظرًا لأن الحديد ضروري للبقاء على قيد الحياة، فقد تمثل هذه العملية نقطة ضعف خطيرة.

وقال المؤلف المشارك الدكتور ريس فرير من مركز MRC لعلم الفطريات الطبية بجامعة إكستر: “حتى الآن، لم تكن لدينا أي فكرة عن الجينات النشطة أثناء إصابة مضيف حي. نحن الآن بحاجة إلى معرفة ما إذا كان هذا يحدث أيضًا أثناء العدوى البشرية. وحقيقة أننا وجدنا الجينات يتم تنشيطها للبحث عن الحديد تعطي أدلة حول مكان وجودها المبيضات أوريس قد تنشأ، مثل بيئة فقيرة بالحديد في البحر. كما أنه يمنحنا هدفًا محتملًا للأدوية الجديدة والموجودة بالفعل.”

الأمل في العلاجات المستقبلية

وشدد الدكتور جيفورد، الذي يعمل أيضًا كطبيب مقيم في العناية المركزة وطب الجهاز التنفسي في مستشفى رويال ديفون وإكستر، على الأهمية السريرية للنتائج. وقال: “على الرغم من أن هناك عددًا من الخطوات البحثية التي يتعين علينا القيام بها حتى الآن، إلا أن النتائج التي توصلنا إليها يمكن أن تكون بمثابة آفاق مثيرة للعلاج في المستقبل. لدينا أدوية تستهدف أنشطة امتصاص الحديد. ونحن الآن بحاجة إلى استكشاف ما إذا كان من الممكن إعادة توظيفها لوقف ذلك المبيضات أوريس من قتل البشر وإغلاق وحدات العناية المركزة في المستشفيات.”

تم تطوير نموذج يرقات كيليفيش العربية بدعم من منحة مشروع NC3Rs كبديل لاستخدام نماذج الماوس والزرد، والتي تستخدم عادة لدراسة التفاعلات بين مسببات الأمراض ومضيفيها. وقالت الدكتورة كاتي بيتس، رئيسة قسم تمويل الأبحاث في NC3R: “يوضح هذا المنشور الجديد فائدة النموذج البديل للدراسة المبيضات أوريس العدوى وتمكين رؤى غير مسبوقة في الأحداث الخلوية والجزيئية في العوائل الحية المصابة. وهذا مثال رائع لكيفية التغلب على الأساليب البديلة المبتكرة في التغلب على القيود الرئيسية للدراسات الحيوانية التقليدية.”

تحمل الورقة عنوان “التعبير الجيني لناقل Xenosiderophore والخيوط الخاصة بالفرع الحيوي المبيضات أوريس كيليفيش (أفانيوس ديسبار) العدوى” ويتم نشره في مجلة Nature Portfolio بيولوجيا الاتصالات.

المصدر: Health & Medicine News — ScienceDaily

مع استمرار الأبحاث، يبقى الأمل معلقًا على إمكانية تطوير علاجات فعالة لمواجهة الفطريات القاتلة التي تهدد حياة الكثيرين.