أسوأ مرض حيواني في العالم يقتل الضفادع في جميع أنحاء العالم. يمكن أن يساعد اختراق الاختبار في إنقاذهم

على مدى السنوات الأربعين الماضية ، دمر مرض فطري مدمر تجمعات الضفادع في جميع أنحاء العالم ، مما أدى إلى القضاء على 90 نوعًا. على عكس جائحة COVID-19 العالمي ، قد لا تكون على دراية بهذا “panzootic” – وهو جائحة في عالم الحيوان. ومع ذلك ، فهو أسوأ مرض للحياة البرية في العالم.

نُشرت مؤخرًا في مجلة Transboundary and Emerging Diseases ، دراسة متعددة الجنسيات طورت الآن طريقة للكشف عن جميع السلالات المعروفة لهذا المرض ، والتي تسببها فطر Chytrid البرمائيات. سيؤدي هذا الاختراق إلى تعزيز قدرتنا على اكتشاف هذا المرض والبحث فيه ، والعمل من أجل علاج متاح على نطاق واسع.

معدل وفيات شديد

تسبب داء الفطريات الفطرية ، أو “chytrid” باختصار ، في انخفاض حاد في أكثر من 500 نوع من الضفادع وتسبب في انقراض 90 نوعًا ، بما في ذلك سبعة في أستراليا.

معدل الوفيات الشديد ، والعدد الكبير للأنواع المصابة ، يجعل من مرض chytrid بشكل لا لبس فيه أكثر الأمراض الحيوانية فتكًا المعروفة حتى الآن.

يصيب Chytrid الضفادع عن طريق التكاثر في جلدهم. يدخل الفطر وحيد الخلية إلى خلية الجلد ، ويتكاثر ، ثم ينفجر مرة أخرى على سطح الحيوان. يؤثر هذا الضرر الذي يلحق بالجلد على قدرة الضفدع على موازنة مستويات الماء والملح ، ويؤدي في النهاية إلى الموت إذا كانت مستويات العدوى عالية بما فيه الكفاية.

اقرأ المزيد: قبل The Last of Us ، كنت جزءًا من فريق دولي لرسم خطر الفطريات القاتلة. هذا ما وجدناه

نشأت شيتريد في آسيا. يُعتقد أن السفر العالمي والتجارة في البرمائيات أدى إلى انتشار المرض عن غير قصد إلى قارات أخرى.

لم يكن لدى الضفادع في مناطق مثل أستراليا والأمريكتين التاريخ التطوري مع chytrid الذي يمكن أن يمنحها المقاومة. لذلك ، عندما تعرضوا لهذا العامل الممرض الجديد ، كانت النتائج مدمرة.

لم تكن أجهزة المناعة لدى العديد من الأنواع مجهزة ببساطة للدفاع ضد المرض ، وتبع ذلك حدوث وفيات جماعية. في الثمانينيات ، بدأ علماء الأحياء البرمائيات في ملاحظة انخفاض حاد في عدد السكان ، وفي عام 1998 ، تم التعرف أخيرًا على العامل الممرض الفطري chytrid باعتباره الجاني.

منذ ذلك الحين ، ركزت الكثير من الأبحاث على اتجاهات العدوى وكيفية حماية أنواع الضفادع المعرضة للخطر. لتتبع هذه الاتجاهات ، نحتاج إلى طريقة موثوقة لاكتشاف chytrid في المقام الأول.

مسحة غير كاملة

لمعرفة ما إذا كان الضفدع يحمل chytrid ، قام الباحثون بمسح الحيوان وإجراء نفس النوع من الاختبار الذي قد تتعرف عليه من اختبار COVID-19 – وهو اختبار qPCR. إنها تعني تفاعل البلمرة المتسلسل الكمي ، وببساطة ، هي طريقة لقياس حجم الحمض النووي من الأنواع ذات الأهمية. تم تطوير الاختبار في CSIRO في عام 2004 ؛ على عكس اختبار COVID ، يقوم العلماء بمسح جلد الضفدع ، وليس الأنف.

نظرًا لأن هذا الاختبار تم تطويره من chytrid في أستراليا ، بعد عقود من وصول العامل الممرض إلى البلاد ، فإن الاختلاف بين السلالات الأسترالية والآسيوية يعني أن هذا الاختبار لا يمكنه اكتشاف chytrid في منطقته الأصلية. كان هذا قيدًا رئيسيًا على العقدين الماضيين من البحث عن chytrid.

اقرأ المزيد: “تطعيم” الضفادع قد يحميها أو لا يحميها من الوباء – لكنه يوفر خيارًا آخر للحماية.

على مدى السنوات العديدة الماضية ، عمل فريق بقيادة باحثين في مجلس البحوث العلمية والصناعية – مركز البيولوجيا الخلوية والجزيئية في الهند على اختبار qPCR جديد يمكنه اكتشاف سلالات chytrid من آسيا. بالتعاون مع باحثين في أستراليا وبنما ، تحققنا الآن من أن الاختبار الجديد يكتشف أيضًا بشكل موثوق chytrid في هذه البلدان.

علاوة على ذلك ، يمكن للاختبار اكتشاف نوع آخر من chytrid يصيب السمندل بشكل وثيق. يعد الاختبار أيضًا أكثر حساسية ، مما يعني أنه يمكنه اكتشاف مستويات إصابة منخفضة جدًا – وبالتالي توسيع نطاق الأنواع التي يمكننا دراستها.

مناعة طبيعية؟

الشيء الأكثر إثارة للحيرة في chytrid هو أن بعض أنواع البرمائيات – حتى تلك التي لم تتطور مع العامل الممرض – لا تمرض عندما تحمل الفطر. هذه الأنواع لها شكل من أشكال المقاومة المناعية الطبيعية.

ومع ذلك ، فإن مناعة الضفادع معقدة للغاية. قد تأتي المناعة من المواد الكيميائية المضادة للميكروبات داخل الجلد ، أو البكتيريا التكافلية على الجلد ، أو خلايا الدم البيضاء والأجسام المضادة في الدم ، أو مجموعات من هذه الآليات.

حتى الآن ، لم يتم العثور على اتجاه واضح بين المقاومة ووظيفة المناعة. لجعل الأمور أكثر تعقيدًا ، هناك أيضًا دليل على أن chytrid يمكن أن يثبط الاستجابة المناعية للمضيف.

نظرًا لعدم وجود أي انخفاض ملحوظ في chytrid في آسيا ، ولأن اكتشاف chytrid في آسيا كان صعبًا ، فإن آسيا متخلفة عن بقية العالم في أبحاث chytrid. ومع ذلك ، اكتشف اختبار qPCR الجديد مستويات عالية من chytrid في مجموعة من أنواع البرمائيات في جميع أنحاء الهند.

قد يساعدنا امتلاك القدرة على دراسة chytrid في منطقته الأصلية على فهم كيف طورت الأنواع الآسيوية المقاومة – البحث الذي قد يكون مفتاحًا لمساعدة الباحثين على تطوير علاج لتلك الأنواع في أستراليا وأمريكا الشمالية والجنوبية وأوروبا الموجودة الآن الحافة.

بينما كان اختبار qPCR الجديد ناجحًا في اكتشاف chytrid في عينات من الهند وأستراليا وبنما ، سنحتاج إلى التحقق من صحة الطريقة وتعزيزها حتى تصبح المعيار الذهبي الجديد لاختبار chytrid. سيتضمن العمل المستقبلي استخدام الاختبار لتحليل عينات من أوروبا ، وعينات من البرازيل حيث تظهر الدراسات الجينية أن الكيتريد قد تباعد.

بمرور الوقت ، قد تكون هذه الطريقة الجديدة لاكتشاف chytrid الخطوة الأولى للمساعدة في إنقاذ الضفادع – الجواهر الخفية لغاباتنا وأراضينا الرطبة.