جذام نوعی عفونتمزمن پوست، اعصاب محیطی، چشمها و مخاط مجاری تنفسی فوقانی است که در سراسر دنیا 250000 انسان بهآن مبتلا هستند. نشانههای آن وحشتناک و مخرب هستند.باکتریها حساسیت بدن را کاهش میدهند و به زخمهای پوستی، آسیبعصبی و ناتوانیها منجر میشوند. تا همین اواخر، جذام تنها به یک باکتری به نام مایکوباکتریوم لپرا (Mycobacterium leprae) نسبتداده میشد؛ حالا روی این مسئله تردید داریم که خویشاوند نزدیک آن به نام مایکوباکتریوم لپروماتوز (Mycobacterium lepromatosis) نیز میتواند موارد نادر اما شدیدی از جذام را ایجادکند.
دانشـمنـــــداندرE(EPFL) École Polytechnique Feederale de Lausanne برایاولین بارکل ژنوم M. lepromatosis را بررسیکردند و آنرا با ژنومباکتری اصلی عامل جذام، مقایسهکردند. این تحقیق که در PNAS منتشر شد، سرچشمه و پیشینهتکاملی هر دو باکتری را نشان میدهد و درکجدیدی درباره زیستشناسی، توزیع جهانی و درمان احتمالی آنها ارائه میکند.
جذام، در کنار نشانههای مخربش با خود بدنامی به همراه دارد و بیماران را از نظراجتماعی به افرادی طرد شده تبدیل میکند. هر چند میتوانیم بیماری را با آنتیبیوتیکها عقب برانیم، امروزه هنوز در کشورهایدر حالتوسعه این بیماری بهصورت بومی باقی مانده است.
جذام میتواند خود را به شکلهای مختلفی نشاندهد. تصور میشد که این شکلها همگی از باکتری M. leprae ناشی میشوند. اما در سال2008، یک تحقیق شواهد قابل توجهی نشانداد مبنی براینکه گونه باکتریایی دیگری به نام M. lepromatosis یک بیماری متمایز و تهاجمی را ایجاد میکند که «جذام لپروماتوز منتشر» نامیده میشود و در مکزیک و کشورهای حوزهی کارائیب دیده میشود.
بررسی ژنوم M. lepromatosis
آزمایشگاه Stewart Cole در فدراسیون بهداشت جهانی EPFL در لوزان سوئیس، مطالـــعـهای ژنــــومی را روی M.lepromatosis انجام داد. این تکنیکپیچیده که برای کامپیوتر هم کار سنگینی است، کل DNA باکتری را بررسی میکند و جایگاه ژنهای آنرا در امتداد توالی DNA مشخص میکند. از آنجائیکه M. lepromatosis را نمیتوان در آزمایشگاه کشت کرد و هنوز مدلهای حیوانی برای این نوع جذام وجود ندارند، دانشمندان از نمونه پوست آلوده بیماری از مکزیک استفادهکردند تا مواد ژنتیک این باکتری را
بدست آورند.
پساز استخراج DNA از کل نمونه، محققان باید DNA باکتریایی را از DNA بیمار جدا میکردند. به این منظور، آنها از دو تکنیک ژنتیکی استفاده کردند: یک روش DNA باکتری را افزایش میدهد، و دیگری DNA انسانی را کاهش میدهد. با جداسازی DNA باکتری، محققان توانستند توالی آنرا تعیینکنند و آنرا بخوانند. وقتی توالی کامل ژنوم باکتری را بهدست آوردند، توانستند آنرا با ژنوم شناختهشده M.leprae (باکتری مسئول اکثریت موارد جذام) مقایسه کنند.
این تحقیق نشان داد که این دو گونه باکتری با هم خویشاوندی نزدیکی دارند. آنالیز مقایسهای ژنومی، پیشینه این ژنها را «درگذشته ردیابی» کرد و نشان داد که این دو باکتری ۱۳/۹ میلیون سال پیش از یک جد مشترک با ساختار ژنومی مشابه و احتمالا با سبک زندگی مشابه منشعب شدهاند. آن جد به فرایندی به نام «زوالژنی» دچار شد. یعنی در این فرایند در طیدورهای طولانی و نسلهای متعدد، مقدار زیادی از ژنها جهش یافتند و غیرفعال شدند و در نهایت حذف شدند. این تحقیق نشانداد که این دو گونه جدید، همچنان ژنهای بیشتری از دستدادند اما این حذفها در نواحی مختلفی از ژنوم آنها رخدادند و این مسئله نشان میدهد که آنها برای تضمین بقای خود در طی تکاملشان، مکانیسمها و نقشهای زیستشناختیمتعددی کسبکردند.
محققان، تحقیقی نیز روی بیش از ۲۰۰ نمونه پوست حاصل از بیماران جذامی در آسیا، افریقا و امریکای شمالی و جنوبی انجام دادند تا پـــراکنش (انتشار) جغرافیــایی M. lepromatosis را تعیین کنند. نتایج نشان داد که این باکتری نسبتاً نادر است و در ظاهر به بیماران مکزیک محدود میشود. برخلاف آن، باکتری M. leprae که عامل اصلی جذام محسوب میشود، در سراسر دنیا پراکنده است.
همچنین این تحقیق نشان داد که M. lepromatosis، ژنهای لازم برای آلودهسازی سلولهای سیستم عصبی به نام سلولهای شوان را در خود حفظ کردهاست. سلولهای شوان پوششهایی محافظتی تولید میکنند که به دور آکسون نورونهای محیطی میپیچند. هرچند آلودگی سلول شوان نشانه شاخص جذام M. leprae محسوب میشود، حضور ژنهای مربوطه در M. lepromatosis به این معنی است که این باکتری نیز میتواند بهاین سلولها حملهکند.این مسئله در بررسیهای بعدی روشنتر میشود که به کمک منابعتأمین شده در این تحقیق، اینکار تا حدودی تسهیل خواهدشد.
این بررسی مقایسهای ژنومی، درکی جدید و عمیقتر نسبتبه زیستشناسی M.lepromatosis فراهم میکند. با کشف پیشینه تکاملی این دو باکتری جذام، برای تدوین استراتژیهایدرمانی راههای جدیدی باز خواهدشد.
