تعد الخلايا في القناة الهضمية أول من يطلق ناقوس الخطر عندما تغزو الطفيليات الجسم، وفقًا لما كشفته دراسة حديثة.

ومن خلال فحص طفيليات "كريبتوسبوريديوم" في الفئران، وجد العلماء خلال الدراسة التي نشرتها مجلة (PNAS)، أن أول إشارة تحذير تنبعث من الخلايا الظهارية المبطنة للأمعاء، وليس خلية مناعية.

والخلايا الظهارية في القناة الهضمية، والتي تسمى الخلايا المعوية، هي المسؤولة في الغالب عن امتصاص العناصر الغذائية.

ولكن كما كشفت أحدث التجارب، فإنهم يؤدون واجبات المراقبة، مستخدمين المستقبل الجزيئي (NLRP6) لتحذير الخلايا الأخرى من مسببات الأمراض الغازية.

وNLRP6 هو أحد مكونات مركب متعدد البروتينات يعرف باسم الجسيم الملتهب.

اظهار أخبار متعلقة

وقال كبير مؤلفي الدراسة بوريس ستريبين في بيان صحفي: "يمكنك التفكير في الملتهب كنظام إنذار في المنزل".

وأضاف، أستاذ علم الأمراض في كلية الطب البيطري بجامعة بنسلفانيا، "إنه يحتوي على مكونات مختلفة - مثل الكاميرا التي تراقب الباب، وأجهزة الاستشعار على النوافذ - وبمجرد تشغيلها تضخم تلك الإشارات الأولى للتحذير من الخطر وإرسال طلب للمساعدة".

وتابع: "تحتوي الخلايا على هذه المكونات المختلفة أيضًا، وربما قدمنا الآن أوضح مثال حتى الآن على كيفية عمل مستقبل معين في الأمعاء كمستشعر لعدوى معوية مهمة".

الخلايا الظهارية

وركزت الجهود السابقة لفهم كيفية عمل نظام الإنذار البشري في الغالب على الخلايا المناعية مثل البلاعم والخلايا المتغصنة.

لكن الدراسة الأخيرة تشير إلى أن الخلايا الظهارية، وإن لم تكن من الناحية الفنية الخلايا المناعية، هي المفتاح لقدرة الجسم على تكوين استجابة مناعية فعالة.

قال المؤلف الأول للدراسة، آدم ساتيري: "هناك مجموعة متزايدة من المؤلفات التي تقدر حقًا ما تفعله الخلايا الظهارية لمساعدة جهاز المناعة على استشعار مسببات الأمراض".

أضاف ساتيري، الذي عمل سابقًا كباحث ما بعد الدكتوراه في مختبر ستريبين، لكنه الآن يقود مختبره الخاص في معهد فرانسيس كريك في لندن: "يبدو أنهم يمثلون خط الدفاع الأول ضد العدوى".

وتعتبر طفيليات كريبتوسبوريديوم، مسؤولةً عن نصف حالات تفشي الأمراض التي تنقلها المياه في الولايات المتحدة. في الدول الأقل تقدمًا، غالبًا ما يكون مرض الإسهال الذي تسببه الطفيليات مميتًا عند الأطفال الصغار.

من أجل تجاربهم المعملية، استخدم الباحثان نوعًا من الكريبتوسبوريديوم الموجود في الفئران، والتي تتصرف بشكل مشابه للطفيليات التي تصيب البشر.

كما أظهرت الدراسات السابقة، يمكن أن تؤدي عدوى خفية الأبواغ إلى التهاب أمعاء الأطفال، مما يجعلهم أكثر عرضة لسوء التغذية وتوقف النمو.

اظهار أخبار متعلقة

سوء التغذية 

يمكن أن يجعل سوء التغذية، الأطفال أكثر عرضة للإصابة بالعدوى الطفيلية - وهي حقيقة مؤسفة في البلدان النامية حيث ينتشر سوء التغذية وتلوث المياه.

قال ستريبن: "قادنا ذلك إلى الاعتقاد بأنه ربما تلعب بعض آليات استشعار الخطر التي يمكن أن تؤدي إلى الالتهاب في الأمعاء دورًا في السياق الأكبر لهذه العدوى".

في المختبر، عطل الباحثون الجسيم الملتهب لنماذج الفئران عن طريق منع أحد مكوناته الرئيسية، وهو إنزيم يُدعى كاسباس -1.

وقال ساتيري "اتضح أن الحيوانات التي فقدت هذا لديها مستويات أعلى من العدوى".

في تجارب المتابعة، قام الباحثون بحظر كاسباس 1 في الخلايا الظهارية فقط في بعض الفئران ومنعوا الإنزيم تمامًا في البعض الآخر. كان تأثير كل مجموعة هو نفسه - عدوى سيئة.

وبعد ذلك، حظروا مجموعة متنوعة من مستقبلات الجسيمات الالتهابية المحتملة في الخلايا الظهارية للفئران، ووجدوا أن إسكات مستقبل NLRP6 فقط يؤدي إلى عدوى واضحة.

وعندما حظر الباحثون مجموعة متنوعة من جزيئات الإشارات، وجدوا فقط أن إسكات السيتوكين المسمى IL-18 أدى إلى عدوى أسوأ، مما يشير إلى أن السيتوكين هو المفتاح لقدرة الخلايا الظهارية على إرسال إشارة إنذار.

وفي الدراسات المستقبلية، يخطط الباحثان للتحقيق في كيفية تأثير إشارة الإنذار التي تنتجها الخلايا الظهارية بالضبط على سلوك الجهاز المناعي.

قال ساتيري: "الآن بعد أن فهمنا كيفية اكتشاف العدوى، نود أن نفهم الآليات التي يتم من خلالها السيطرة عليها. بعد أن يستشعر النظام طفيليًا، ما العمل للحد من نموها وقتلها؟".