اكتشاف بروتين حيوي يمكن طفيلي التوكسوبلازما من البقاء والاستقرار داخل الدماغ

أفادت تقارير صادر عن معهد وايتهيد ومعهد ماساتشوستس الأمريكي للتكنولوجيا بأن باحثين تمكنوا من كشف بروتين يساعد طفيلي التوكسوبلازما غوندي (Toxoplasma gondii) على مقاومة الإجهاد التأكسدي والبقاء داخل خلايا الدماغ خلال مرحلة العدوى المزمنة، مما قد يمهد الطريق أمام ابتكار علاجات تستهدف الطفيلي بشكل مباشر.

وفي تقرير نشره الموقع الإخباري لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا MIT News أول أمس، أوضح أن البروتين المعروف باسم TgPRO يلعب دوراً أساسياً في مساعدة الطفيلي على التكيف مع الظروف الصعبة والقاسية داخل الخلايا، لا سيما عند تكدس أعداد كبيرة منه وما يتبع ذلك من نقص في العناصر الغذائية، وتراكم الفضلات، وارتفاع مستويات الإجهاد التأكسدي.

وبينت النتائج المستخلصة من الفحوص الجينية التي نفذها الباحثون أن غياب بروتين TgPRO يسفر عن زيادة تراكم أنواع الأكسجين التفاعلية داخل الطفيلي، بالتوازي مع انخفاض كفاءة الميتوكوندريا المسؤولة عن توليد الطاقة، الأمر الذي يضعف قدرته على النمو والتنافس مع الطفيليات الأخرى.

كما أثبتت التجارب أن البروتين يتفاعل مع جزيئات RNA ويسهم بصورة فعالة في تنظيم العمليات الخلوية المرتبطة باستهلاك العناصر الغذائية، ووظيفة الميتوكوندريا، فضلاً عن بناء مركبات الحديد والكبريت الحيوية لعمل العديد من الإنزيمات. وعندما عمد الباحثون إلى تقليل مستوى الأكسجين في المحيط الحيوي للطفيلي، انحسر الإجهاد التأكسدي واستعادت الطفيليات المحرومة من البروتين جزءاً من قدرتها على التكاثر والنمو، مما يؤكد الوظيفة المحورية لـ TgPRO في مجابهة الظروف المؤكسدة.

وعلى صعيد التجارب الحية، اختبر الباحثون دور هذا البروتين على الفئران، وأظهرت النتائج أن الفئران المصابة بطفيليات تفتقر إلى بروتين TgPRO تمتلك أكياساً نسيجية أصغر حجماً في الدماغ مقارنة بالحيوانات التي أُصيبت بطفيليات تحتوي على البروتين بشكل وظيفي، مما يبرز الأهمية البالغة للبروتين في ديمومة العدوى المزمنة.

ولفت الباحثون الانتباه إلى أن تعطيل المسارات الحيوية التي ينظمها بروتين TgPRO قد يجعل الطفيلي أكثر عرضة وتأثراً بالعلاجات التي تعتمد على تحفيز الإجهاد التأكسدي، ليكون بذلك هدفاً محتملاً لتطوير أدوية جديدة، بيد أن هذا الفرض لا يزال بحاجة إلى مزيد من الأبحاث المعمقة قبل التمكن من استخدامه علاجياً لدى البشر.

يُذكر أن التوكسوبلازما تُعد من الطفيليات واسعة الانتشار، وغالباً ما تمر العدوى لدى الأفراد الأصحاء من دون تسجيل أعراض خطيرة، بينما قد تتسبب في مضاعفات بالغة الشدة لدى الأشخاص الذين يعانون من ضعف في جهاز المناعة، وفي مرحلة العدوى المزمنة، يستطيع الطفيلي الاستقرار داخل خلايا الدماغ والعضلات متخذًا شكل أكياس نسيجية.