انگل‌شناسى پزشكى

توكسوپلاسموزیس یک بیماری انگلی است که عمدتاً در گربه‌ها وجود دارد اما می تواند طیف وسیعی از حیوانات خونگرم و نیز انسان را گرفتار کند. توکسوپلاسما گوندی، انگلی که موجب بیماری توكسوپلاسموزیس می‌گردد، از شایع‌ترین انگلهای انسانی در سطح دنیاست بطوریکه حدود یک چهارم تا نصف جمعیت دنیا به آن آلوده هستند. راه انتقال این انگل به انسان‌ها، خوردن گوشت ناپخته حیوانات خونگرم، آب و غذا و وسایل آلوده به مدفوع گربه، انتقال خون، پیوند اعضا و به صورت مادرزادی از طریق جفت است. این بیماری در اکثر موارد بدون علامت است. اما برای جنین‌ها و نوزادانی که مادرانشان در حین حاملگی آنها به فرم فعال آن مبتلا شده‌اند و نيز كسانی كه سيتم ايمنی‌‌شان ضعيف شده است مثل افراد مبتلا به HIV و افراد تحت تحت درمان با داروهای سرکوب کننده ایمنی و سیتوتوکسیک، می‌تواند خطر ناک باشد. توكسوپلاسموزیس در موارد وخیم موجب سقط جنین، تخريب مغز و مشکلات بینایی می‌شود.
اكنون محققانی از از لندن و ژنو برای اولین بار ساختار اتمی یک پروتئین کلیدی را در این انگل تعیین کرده‌اند که درست قبل از تهاجم انگل به سلول‌های میزبان بدن انسان ترشح می‌شود. آنها دریافته‌اند این پروتئین که به (TgMIC1) موسوم شده است، به قندهای خاصی روی سطح سلول میزبان متصل می‌شود و به انگل در چسبیدن و سپس ورود به سلول انسان کمک می‌کند. این تیم تحقیقاتی با استفاده از روش جدید ریزآرایی کربوهیدراتها (Carbohydrate Microarray) قادر به شناسایی دقیق این قندها شدند. سپس انها برای تعیین مشخصات رفتاری و واکنش‌های بین پروتئین انگل و قندهای سلول میزبان از طیف‌سنجی NMR استفاده کردند. این بدان معنی است که این تیم تصویر کاملی از ماجرا، حتی قبل از اطلاع از نحوه شناسایی و حمله انگل به سلول میزبان در بدن داشتند.
پروفسور استیو ماتیو از بخش علوم زیستی ملکولی در امپریال کالج لندن و یکی از نویسندگان مقاله، در بیان اهمیت این تحقیق می‌گوید: «شناخت جزئیات بنیادی و در مقیاس اتمی از نحوه ابتلا و تهاجم به سلولهای میزبان در بیماری‌هایی مانند توكسوپلاسموزیس برای جنگ و مقابله موثر بر علیه آنها بسیار حیاتی است. اکنون ما می‌دانیم که بین پروتئینی در سطح انگل و قندهای روی سلولهای میزبان انسانی، واکنشی کلیدی روی می‌دهد که منجر به ورود و تهاجم انگل می‌شود. امکان بالقوه برای تهیه داروهایی در جهت قطع این واکنش و در نتیجه بی‌اثر کردن عفونت وجود دارد». منبع

دانشمندانی از انستیتو پاستور و مركز ملی تحقيقات علمی فرانسه در همکاری با پزشکانی از گابن مطالعه‌ای بر روی مالاریای مغزی در کودکان ساکن در یک منطقه‌ی آندمیک انجام داده‌اند. این مطالعه به درک بهتر ما از این شکل وخیم مالاریا کمک شایانی می‌کند. مالاریای مغزی ۲۰ تا ۴۰ درصد افراد مبتلا به مالاریای فالسیپاروم را گرفتار می‌کند و در ۳۰ تا ۵۰ درصد موارد کشنده است. این مطالعه نویدبخش راهی برای تکمیل یک تست تشخیصی نیز است که مراقبت بهتر از بیماران را امکان پذیر می‌سازد.
مالاریای مغزی با تب بالا، تشنج و اغماء مشخص می‌شود. مرگ ومیر بالای این شکل از مالاریا، علیرغم موجود بودن درمان‌های موثر، تا حدی ناشی از دیر رسیدن بیماران به بیمارستان است و لذا تکمیل تست‌هایی که قادر به پیش‌بینی زودهنگام مالاریای مغزی باشند در بهبود مراقبت و نجات جان بیماران سودمند خواهد بود. این مطالعه بر پدیده ایمونولوِیک خاصی متمرکز بود که در این بیماران مشاهده می‌شود و آن تولید انبوه انواع آنتی‌بادی‌ها، بویِژه آنتی‌بادی‌هایی بر علیه اجزاء و ملکولهایی خودی مانند گلبول‌های قرمز‌ DNA و غیره (اتوآنتی‌بادی‌ها) بوسیله لنفوسیت‌های B است. امروزه ما هنوز نمی‌دانیم که آیا این اتوآنتی‌بادیها در نتیجه‌ی مکانیسم‌های پاتولوژیک وابسته به عفونت است و یا اینکه آنها در روندی مشارکت دارند که به اشکال وخیم مالاریا منتهی می‌شود.
این محققان دریافتند که در ۹۰ درصد کودکان مبتلا به مالاریای مغزی، آنتی‌بادیها بطور اختصاصی پروتئینی را در مغز بنام آلفا- اسپکترین مغزی cerebral alpha-spectrin شناسایی می‌کنند. آقای پید Pied محقق اصلی می‌گوید: «ما امروز امیدواریم که این کشف به ما امکان توسعه یک تست تشخیصی را برای مالاریای مغزی بدهد. فرضیه‌ی ما این است که تولید آنتی‌بادی بر علیه آلفا- اسپکترین نشانه‌ی حساسیت و امادگی فرد برای ابتلا به مالاریای مغزی است و تحقیق کنونی ما بررسی همین فرضیه است. اگر ما در فیلد، تستی داشته باشیم که بتواند به ما بگوید آیا یک فرد استعداد ابتلا به مالاریای مغزی را دارد یا خیر، می‌تواند به ما در بهبود درمان وی کمک چشمگیری کند». این مطالعه همچنین عرصه‌ی تازه‌ای در تحقیقات مالاریا گشوده است و آن شناخت نقش اتوآنتی‌بادیهای ضد آنتی‌ژنهای مغز در ایجاد این بیماری است. منبع

مطلب زیر را از وبلاگ microbiologybytes ترجمه کرده‌ام. پادکست متن انگلیسی این مطلب و بسیار از یادداشتها دیگر نویسنده آن، دکتر الن کن، قابل شنیدن و داونلود است که برای علاقمندان به یادگیری زبان انگلیسی عمومی و تخصصی جالب خواهد بود:
ما در حال ورود به عصر پساپادزی ( ترجمه من از عبارت پست آنتی‌بیوتیک Post-Antibiotic) هستیم؛ دوره‌ای که آنتی‌بیوتیک‌ها با مقاوم شدن در برابر داروهای مفید، در حال از دست دادن تاثیر افسانه‌ایشان هستند. علم پزشکی نومیدانه در نیاز به درمان‌های جایگزین برای بیماری‌های عفونی به سر می‌برد. در این گیرودار، ترکیبات ضدمیکروبی طبیعی بطور بالقوه چشم‌انداز جذابی را به دست می‌دهند.
پپتیدها (زنجیره‌های کوتاه اسیدهای آمینه) با اثرات ضدمیکروبی بخشی از ایمنی ذاتی تقریباً همه موجودات زنده هستند و آنها را در برابر عفونت و رقابت محافظت می‌کنند. این شامل باکتریها، گیاهان و همه جانوران از پست‌ترین آنها تا عالی‌ترین آنها یعنی پستانداران می‌گردد. در نتیجه، تنوع چشمگیری از پپتیدهای آنتی‌بیوتیک ، هم از نظر ساختار و هم از نظر عملکرد، وجود دارد. پپتیدها می‌توانند بر علیه باکتری‌ها، ویروس‌ها، قارچها یا سایر انواع میکروارگانیسم‌ها موثر باشند.
پپتیدهای آنتی‌بیوتیک نوعاً به طول ۱۲ تا ۵۰ اسید آمینه هستند. اگر چه آنها از نظر ساختار بسیار متفاوت هستند، اما بیشتر آنها دارای دو یا چند بنیان مثبت مانند آرژنین، لیزین یا هیستیدین و معمولاً بیش از ۵۰ درصد اسیدهای آمینه هیدروفوبیک هستند. این پپتیدها اثر آنتی‌بیوتیکی خود را به طرق مختلف از جمله نفوذپذیرکردن غشاء و تداخل در متابولیسم با هدف قراردادن اجزاء سیتوپلاسمی خاصی اعمال می‌کنند. در بسیاری از موارد این فعالیت آنتی‌بیوتیکی با آزمایشه‌های زیست‌سنجی Bioassay شناسایی می‌شود و مکانسم واقعی کشتن ناشناخته است.
علاوه بر کشتن میکروارگانیسم‌ها بطور مستقیم، این پپتیدها با سیستم ایمنی نیز واکنش می‌دهند. اگرچه بدون شک این ویژگی آنها، یک خاصیت بیولوژیکی باارزش است اما از نقطه نظر جایگزینی آنتی‌بیوتیک‌ها، جالب‌ترین آنها، پپتیدهای دارای اثر باکتری‌کشی مستقیم هستند. از هیجان‌انگیزترین نکات درباره پپتیدهای آنتی‌بیوتیک آن است که آنها بر عکس آنتی‌بیوتیک‌های متعارف، عموماً طیف اثر گسترده‌ای دارند و ظاهراً بر علیه آنها مقاومت ایجاد نمی‌شود. دلیل این مسئله هم تا حدی این است که آنها بیشتر باکترییوسایدال هستند تا باکتریواستاتیک و به زمان تماس کوتاهی برای کشتن نیاز دارند. به عبارت دیگر ارگانیسم‌ها که با غلظت‌های موثر این ترکیبات مواجه می‌شوند، معمولا ً قبل از آنکه فرصتی برای ایجاد مقاومت پیدا کنند، کشته می‌شوند.
در نتیجه، در سالهای اخیر علاقه زیادی برای جستجو و شناسایی این مواد وجود داشته است. ANTIMIC یک دیتابیس مربوط به سکانس‌های ضدمیکروبی، دارای حدود ۲۰۰۰ توالی پپتیدی با نوعی اثر آنتی‌بیوتیکی است. تعداد قابل‌توجهی از پپتیدها در کارآزمایی‌های بالینی در دست بررسی هستند، اگرچه هیچکدام هنوز به مرحله کاربرد همگانی نرسیده‌اند.
همانند بسیار از موجودات پست، پوست دوزیستان منبعی غنی از اینگونه پپتیدهاست. چندین ملکول در این رابطه کشف شده‌اند که در محافظت و بقای دوریستان در برابر عفونت‌ها در سوپی از پاتوژن‌های بالقوه نقش دارند. مثالی در این زمینه گزارش اخیر رنالکسین ranalexin، پپتیدی با ۲۰ اسید آمینه است که از پوست نوعی قورباغه آمریکایی جدا شده است برای درمان استافیلوکوک ارئوس مقاوم به آنتی‌بیوتیک بکار رفته است. این پپتیدها علاوه بر اینکه به صورت داروهای آنتی‌بیوتیک‌ طبیعی استفاده می‌شوند، به عنوان الگوهایی برای طراحی مواد ضدمیکروبی سنتتیک هم کاربرد دارند.
چون این پپتیدها ملکولهای کاملاً موثر و قدرتمندی هستند لذا در میزبانهای طبیعی‌شان به مقدار بسیار ناچیزی وجود دارند. در نتیجه خالص‌سازی مقدار کافی آنها، حتی برای آنالیز، تا چه برسد به کاربرد بالینی گسترده، معمولاً دشوار است. با آشکار شدن اهمیت بالقوه بالینی آنها، توجه زیادی به روشهای تولید بهتر همچون سیستمهای بیان میکروبی هترولوگ شده است. این سیستم‌ها امکان تولید این مواد را در مقادیر سودآور با ارگانیسم‌های راحتی چون اشرشیا کلی را فراهم می‌آورند. امید است این مواد طبیعی و مشتقات صناعی آنها قادر باشند ما را در جنگ بر علیه عوامل مزاحم مقاوم به آنتی‌بیوتیک‌ها یاری دهند.

محققان هندی مکانیسم مقاومت دارویی انگل‌ لیشمانیا، عامل بیماری لیشمانیازیس احشایی یا کالاآزار، را شناسایی کرد‌ه‌اند. مقاومت لیشمانیا دنوانی به داروی سدیم اسیبوگلوکونات ( با نام تجاری پنتوستام)، داروی معمول برای درمان بیماری، در هند بسیار گسترده است. محققان دریافتند که در سلولِ انگل‌های مقاوم، غلظت تیول‌ها- ترکیبات حاوی گوگردـ افزایش می‌یابد. آنها همچنین آنزیم تریپانوتیون ردوکتاز و نیز ژن MRPA را در انگل‌های مقاوم شناسایی کردند. این سه فاکتور موجب افزایش برداشت و حذف دارو از داخل سلول انگل و در نتیجه، مقاومت دارویی می‌گردد. بر اساس آمار سازمان جهانی بهداشت، حدود ۵۰ درصد موارد بیماری لیشمانیازیس احشایی فقط در هند رخ می‌هد. بنگلادش، نپال و سودان از دیگر مناطق عمده این بیماری در جهان هستند. در بیشتر مناطق روستایی بیهار، مقاومت دارویی آنقدر بالاست که این دارو، حتی با دوزی ۶-۸ برابر دوز معمول، تنها می‌تواند یک سوم از بیماران را بطور موثر درمان کند. با توجه به اینکه لیشمانیازیس احشایی عمدتاً افراد فقیر را مبتلا می‌کند، از این رو علیرغم ظهور چندین داروی جدید، پنتوستام به خاطر قیمت پایین در درمان بیماری اهمیت زیادی دارد. این محققان به مهار مقاومت دارویی امیدوارند. آنزیم گلوتاتیون ردوکتاز در افزایش غلظت تیول‌ها در سلول‌ها نقش اساسی دارد و لذا می‌توان از یک مهارکننده این آنزیم برای کاهش سطح تیول و در نتیجه مهار مقاومت دارویی استفاده کرد. آزمایش این مهارکننده‌ها روی انگل لیشمانیا قدم بعدی در این زمینه است. این مطالعه در شماره آوریل مجله پزشکی گرمسیری و بهداشت آمریکا منتشر شده است. منبع