اكتشف العلماء أن هذه الطفيليات القاتلة تقوم بتبادل الحمض النووي سرًا

يبدو أن طفيليات الليشمانيا تتطور من خلال التبادل الجيني واسع النطاق، مما يعيد تشكيل الافتراضات حول كيفية تكيفها وانتشارها.

إن الطفيلي الذي كان يعتقد منذ فترة طويلة أنه ينتشر في الغالب عن طريق استنساخ نفسه قد يكون أكثر ديناميكية وراثيا مما كان يعتقده العلماء من قبل.

وتشير دراسة دولية جديدة إلى ذلك الليشمانيا– مجموعة من الطفيليات المجهرية المسؤولة عن الأمراض الاستوائية المنهكة – تقوم بتبادل المواد الوراثية بانتظام من خلال التهجين. يتحدى هذا الاكتشاف وجهة نظر طويلة الأمد حول كيفية تطور هذه الطفيليات ويمكن أن يعيد تشكيل كيفية تفكير الباحثين في قدرتها على الانتشار والتكيف وربما تطوير مقاومة للأدوية.

ساهم عالم الأحياء في جامعة ولاية ميسيسيبي ماثيو دبليو براون في الدراسة التي نُشرت في مجلة وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم. وركز البحث على الليشمانيا، جنس من الطفيليات الطلائعية في مجموعة المثقبيات التي تنتقل عن طريق لدغات الحشرات وتحدث في أجزاء كثيرة من العالم.

الأمراض الناجمة عن الليشمانيا يمكن أن تتراوح الطفيليات، المعروفة مجتمعة باسم داء الليشمانيات، من تقرحات جلدية إلى التهابات حادة تؤثر على الأعضاء الداخلية. ونظرًا لأن الطفيليات تنتشر عبر مناطق ومضيفين مختلفين، فإن فهم كيفية تطورها أمر ضروري لتتبع انتشار المرض وتصميم استراتيجيات أفضل للوقاية والعلاج.

ساعد براون، أستاذ علم الأحياء بجامعة دونالد إل هول في قسم العلوم البيولوجية بجامعة ولاية ميشيغان، في التحليل الجيني وتفسير الأنماط التطورية.

وقال براون: “إن فهم كيفية تبادل هذه الطفيليات للمواد الوراثية يغير بشكل أساسي طريقة تفكيرنا في تطورها وقدرتها على التكيف”. “يُظهر هذا العمل أن هذه الكائنات الطفيلية تتبادل المواد الجينية بسهولة – إنها في الواقع القوة المهيمنة التي تشكل هذه الكائنات، مع آثار حقيقية على ديناميكيات المرض واستراتيجيات المكافحة في جميع أنحاء العالم.”

التبادل الوراثي يدفع التكيف

وتتعارض الدراسة مع وجهة النظر السائدة منذ فترة طويلة والتي تقول إن الليشمانيا ينتشر السكان بشكل رئيسي من خلال التكاثر النسيلي أو اللاجنسي. وبدلاً من ذلك، وجد الباحثون أن التبادل الجيني يبدو منتشرًا على نطاق واسع عبر الأمراض المعدية البشرية الرئيسية صِنف.

وللتحقق من حجم هذا التبادل، طور الفريق طريقة كتابة متعددة البؤر شاملة للجنس باستخدام 27 علامة وراثية وطبقها على 254 “من العالم القديم”. الليشمانيا عزلات مخصصة لـ 11 نوعا. جاءت هذه العزلات من مجموعات سكانية موزعة على نطاق واسع، مما سمح للباحثين بمقارنة الأنماط الجينية عبر الأنواع والمناطق الجغرافية.

وكشف تحليلهم عن مستويات عالية من تغاير الزيجوت والتنوع الأليلي، وهي دلائل على أن جينومات الطفيليات لم يتم نسخها ببساطة من جيل إلى جيل. أظهرت حوالي 72% من العزلات دليلاً على التهجين الوراثي، بما في ذلك التهجين بين الأنواع المختلفة والتهجين بين الأنواع داخل نفس النوع.

أجرى الباحثون أيضًا تسلسل الجينوم الكامل على 24 عزلة، مما أثبت صحة أنماط التهجين الأوسع التي تم اكتشافها من خلال التحليل متعدد البؤر.

وتشير هذه النتائج إلى أن الكثير الليشمانيا الطفيليات لها أصول فسيفسائية، مع كتل من المواد الوراثية الموروثة من سلالات أبوية متميزة. وبعبارة أخرى، فإن تاريخهم التطوري يبدو أقل شبهاً بشجرة متفرعة بسيطة وأكثر شبهاً بشبكة متشابكة من التبادل الجيني.

يرتبط المنشور الجديد بأبحاث براون الأوسع حول كيفية نشوء الكائنات المعقدة من أسلاف ميكروبية.

وفي الخريف الماضي، شارك براون أيضًا في مشروع دولي آخر أدى إلى اكتشاف كبير نشرت في طبيعة. حدد هذا الفريق كائنًا حيًا جديدًا، وهو Solarion arienae، وأنشأ شعبة جديدة ومجموعة فائقة حقيقية النواة لم تكن معروفة سابقًا. وأضاف هذا الاكتشاف تفاصيل جديدة للعلماء فهم المراحل الأولى في تطور الحياة المعقدة على الأرض.

حصل براون على جائزة Ralph E. Powe للتميز البحثي من جامعة ولاية ميشيغان لعام 2025 تقديراً لمساهماته البحثية. وتعد الجائزة أعلى تكريم تمنحه الجامعة للإنجاز البحثي.

براون هو عالم أحياء تطوري رائد، وقد كتب أكثر من 70 منشورًا خاضعًا لمراجعة النظراء، وتلقى ما يقرب من 10000 استشهاد، وحصل على حوالي 4 ملايين دولار من تمويل الأبحاث. كما حصل مؤخرًا على منحة تعاونية بقيمة 870 ألف دولار من مؤسسة جوردون وبيتي مور لتوسيع مجموعة البرامج المستخدمة على نطاق واسع لإنشاء مجموعات بيانات تطورية واسعة النطاق.

المرجع: “تغاير الزيجوت على نطاق واسع والتبادل الوراثي بين التجمعات الطبيعية لأنواع الليشمانيا” بقلم إليزا في سي ألفيس-فيريرا، مراد برهومي، تياجو ر. ساكس، يوليوس لوكيش ومايكل إي جريج، 17 أبريل 2026، وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم.
دوى: 10.1073/pnas.2537999123

لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily.
تابعونا على جوجل و أخبار جوجل.