يمكن لبكتيريا السل أن "تتظاهر بالموت" للبقاء على قيد الحياة في مواجهة الاستجابة المناعية

يحمي اللقاح أكثر من 100 مليون رضيع سنويًا من أشكال السل الحادة، بما في ذلك تورم الدماغ المميت الذي قد يصيب الرضع. لكن اللقاح نفسه لا يمنع النوع الأكثر شيوعًا من السل لدى البالغين، والذي يهاجم الرئتين. وهذا ما يجعل هذا المرض يبقى أخطر الأمراض المعدية في العالم، إذ يقتل 1.25 مليون شخص سنويًا.

يُنتج لقاح السل الحالي استجابة مناعية قوية، وفقًا لمعظم الدراسات. لكن مقاييس المناعة القياسية لا تُنبئ بالحماية لدى البالغين. لذلك، اتبع علماء في كلية كامينغز للطب البيطري بجامعة تافتس، وجامعة يوتا، وكلية تي إتش تشان للصحة العامة بجامعة هارفارد، وجامعة تكساس إيه آند إم، نهجًا جديدًا - فقد درسوا كيفية تهرب بكتيريا السل من الجهاز المناعي المُهيأ للقضاء عليها.

وأظهرت دراستهم الجينية على الفئران، والتي نشرت مؤخرا في مجلة npj Vaccines ، أن بكتيريا السل قادرة على "التظاهر بالموت" للبقاء على قيد الحياة بعد الاستجابة المناعية.

يُعرف مرض السل أيضًا باسمه التاريخي، الاستهلاك، وهو مصطلح يعكس التطور البطيء والموهن والمميت للمرض في كثير من الأحيان.

تقول أماندا مارتينو، الحاصلة على دكتوراه في الطب، وماجستير في الصحة العامة، ودكتوراه في الفلسفة، والأستاذة المشاركة في كلية كامينغز للطب البيطري، والمؤلفة المشاركة للدراسة: "هناك حاجة ملحة لتعزيز الوقاية، لأن العلاج وحده لن يوقف انتشار السل". وتضيف: "عندما أصبحت أدوية السل متاحة قبل أكثر من 60 عامًا، انخفضت حالات الإصابة بشكل كبير حول العالم. لكن السل عاد مع وباء فيروس نقص المناعة البشرية، وأصبح أكثر مقاومة للمضادات الحيوية التقليدية. والآن، لا يتوفر سوى عدد قليل من الأدوية الجديدة لعلاج السل المقاوم، مما يزيد من صعوبة علاجه".

بخلاف أمراض الجهاز التنفسي الأخرى، مثل الإنفلونزا أو كوفيد-19، والتي تسببها الفيروسات وتتطلب تحديثات لقاحية مستمرة بسبب طفراتها المتكررة، فإن مرض السل يسببه بكتيريا شديدة الاستقرار وراثيًا، وهي المتفطرة السلية. نظريًا، هذا يعني أن الوقاية من المرض سهلة باستخدام اللقاح.

وفي دراستهم، استخدم الفريق تقنية تسمى تسلسل إدراج العناصر المنقولة (TnSeq) لتحديد الجينات التي تحتاجها البكتيريا للبقاء على قيد الحياة في أربع مجموعات من الفئران.

• تم تطعيم المجموعة الأولى بلقاح موجود (تم تطويره منذ أكثر من 100 عام من سلالة من مرض السل في الأبقار).
• وتلقى الثاني لقاحًا تجريبيًا يعتمد على سلالة بشرية من مرض السل، والتي أظهرت الدراسات السريرية المسبقة أنها تحفز استجابة مناعية أقوى.
• المجموعة الثالثة كانت قد أصيبت سابقًا بمرض السل ثم عولجت بالمضادات الحيوية.
• المجموعة الرابعة (المجموعة الضابطة) لم تتعرض أبدًا للقاح أو العدوى.

توقع العلماء العثور على جينات رئيسية تستخدمها البكتيريا للبقاء على قيد الحياة في العوائل المُلقحة، وبالفعل وجدوا عدة أهداف محتملة للقاحات مستقبلية. لكن المفاجأة الأكبر كانت الجينات التي لم تعد البكتيريا بحاجة إليها بعد التطعيم أو العدوى.

وقال مارتينو "لقد فوجئنا بشكل خاص بأن بعض الجينات التي تكون مهمة عادة لنمو البكتيريا بسرعة وتسبب عدوى السل الخطيرة لم تكن ضرورية عندما تصيب البكتيريا الجسم باستجابة مناعية موجودة مسبقًا - سواء من التطعيم أو عدوى سابقة".

وبدلاً من ذلك، وجد الباحثون أن بكتيريا السل تغير استراتيجيتها، وتعتمد على جينات أخرى تساعدها على التعامل مع التوتر و"التجمد" في بيئة غير مواتية.

وتقول أليسون كاري، الأستاذة المشاركة في جامعة يوتا والمؤلفة المشاركة للدراسة: "نشتبه في أن البكتيريا "متخفية" إلى حد ما، وتظل هادئة حتى تضعف الاستجابة المناعية - سواء بسبب فعالية اللقاح، أو فيروس نقص المناعة البشرية، أو عوامل أخرى".

يمكن أن تساعد هذه النتائج العلماء على ابتكار أدوية يمكن استخدامها إلى جانب اللقاحات لمساعدة الجهاز المناعي على "القضاء" على مرض السل من مكان اختبائه.

وجد الفريق أيضًا أن اختلاف اللقاحات، أو طريقة إعطائها، يُغيّر الجينات التي يحتاجها السل للبقاء على قيد الحياة. يُظهر هذا أن اللقاحات المختلفة تُسبب ضغوطًا مختلفة على البكتيريا، مما يُمهد الطريق لتركيبات جديدة وأكثر فعالية من اللقاحات المُعزّزة.

يقول مارتينو: "هذه البكتيريا مُكيّفةٌ بشكلٍ لا يُصدق للبقاء في الجهاز المناعي. وهي تُصيب البشر منذ مصر القديمة. هناك حاجةٌ إلى مزيدٍ من الأبحاث للتغلب على السلّ نهائيًا والسيطرة على هذه الحالة الطارئة العالمية."