Malaria, yani sıtma, sadece 2018 yılında dünya çapınca 200 milyondan fazla insanı etkileyen ve tahmini olarak 405.000 insanın ölümüne neden olan bir hastalıktır. Bu ölümlerin çoğunu beş yaşın altındaki çocuklar oluşturmaktadır. Dolayısıyla yaşamı tehdit eden hastalıklardan biri olduğu söylenebilir.

Sıtma paraziti (Plasmodium), Anofel cinsi (Anopheles) sivrisineklerin dişi bireyleri tarafından taşınır. İnsanlardan sivrisineklere ve ardından sivrisineklerden insanlara doğru giden bulaşma zincirini kırmak, sıtma hastalığı kaynaklı ölümlerin önlenmesinde ve bulaşmaların en aza indirilmesinde etkili olan bir anahtardır.

Sıtma paraziti sivrisinekler aracılığıyla taşınsa da sivrisineklerde sıtma hastalığı görülmez. Biliminsanları, sivrisineklerin sıtma ve diğer enfeksiyon hastalıklarıyla nasıl mücadele ettiğini anlamak için sivrisineklerin bağışıklık sistemine odaklandı. Wellcome Sanger Enstitüsü, İsveç Umeå Üniversitesi ve ABD Ulusal Sağlık Enstitüleri’nden araştırmacılar, sıtma enfeksiyonunun sınırlandırılmasında rol oynadığı düşünülen ve nadir olarak gözlenen bir hücre türü ile birlikte sivrisineklerin bağışıklık sisteminde etkili olan diğer hücre türlerini keşfetti ve sivrisinek bağışıklık hücrelerine ilişkin ilk atlası yayınladı. Ayrıca sıtma parazitinin kontrol altında tutulmasını sağlayan moleküler yolaklar belirlendi.

Science dergisinde yayınlanan araştırma sonuçları, sivrisineklerin sıtma parazitini insanlara bulaştırmasını önlemenin ve sıtma bulaşma zincirini kırmanın yeni yollarını ortaya çıkarmak için eşsiz fırsatlar sunuyor. Biliminsanları tarafından oluşturulan hücre atlası, Dang veya Zika virüsleri gibi sivrisineklerce taşınan enfeksiyon ajanları kaynaklı diğer hastalıkların anlaşılması ve kontrol altına alınması amacıyla çalışan araştırmacılar için de değerli bir kaynak konumunda.

Sivrisineklerin bağışlık sistemi, parazitlerin veya virüslerin vücut içerisinde etkisiz hale getirilip getirilmediğini kontrol eder. Ancak bu işlevi yerine getiren bağışıklık sistemi hücre tipleri hakkında çok az şey bilinmektedir.

Sivrisineklerinin bağışıklık hücrelerinin ilk kez incelendiği bu çalışmada, araştırma ekibi iki tür sivrisinek üzerinde çalıştı. Sıtma parazitinin taşıyıcısı olabilen Anopheles gambiae ve Dang, Chikungunya ve Zika enfeksiyonlarına neden olan virüslerin taşıyıcısı olabilen Aedes aegypti.

Araştırmacılar, her bir bağışıklık hücresinde hangi genlerin aktif olduğunu görmek ve her bir hücre tipine özgü moleküler belirteçleri (molecular markers) belirlemek için son teknoloji hücre biyolojisi tekniklerini kullanarak 8500’den fazla bağışıklık hücresini analiz etti. Ekip, daha önceki analizlerde görülenden en az iki kat daha fazla bağışıklık hücresi türü olduğunu keşfetti. Bu hücrelerin sivrisineklerin dolaşım sistemlerinde, bağırsaklarında ve diğer bölümlerinde gözlemlenmesi için belirteçler kullanıldı. Ardından Anofel cinsi sivrisineklerin bağışıklık hücrelerinin Plasmodium paraziti kaynaklı enfeksiyona nasıl tepki verdiği incelendi.

“Bağışıklık hazırlama” süreci

ABD Ulusal Sağlık Enstitüleri’nden araştırmacıların daha önce yaptıkları bir çalışma, “bağışıklık hazırlama” adı verilen bir sürecin, sivrisineklerin bağışıklık sistemini parazitlerle savaşmak için harekete geçirerek sivrisineklerin sıtma bulaştırma kabiliyetini sınırlandırabileceğini göstermişti. Bu çalışmada araştırmacılar, keşfedilen bağışıklık hücresi tiplerinden birinin, “bağışıklık hazırlama” süreci için gerekli olan anahtar moleküllere yüksek oranda sahip olduğunu ve “bağışıklık hazırlama” sürecine eşlik edebileceğini raporladı.

Biliminsanları, enfeksiyona yanıt olarak belirli bağışıklık hücrelerinin sayılarında artış meydana geldiğini ve bu bağışıklık hücrelerinden bazılarının diğer bağışıklık hücrelerine dönüşebileceklerini gösterdi. Ayrıca, sivrisineklerin bağırsaklarında ve diğer vücut bölümlerinde bulunan bazı hücrelerin, sivrisineklerin vücut yağı içerisinde hareketsiz bir biçimde beklediği, daha sonra enfeksiyonla savaşmak için aktif hale gelerek dolaşıma dâhil olduğu keşfedildi.

Keşfin heyecan verici olduğunu belirten biliminsanları, bağışıklık hücrelerinin her birinin etkili olduğu mekanizmaların anlaşılması için daha fazla araştırmaya ihtiyaç duyduklarını belirtiyor.

Çeviren: Gülseli Kırgıl

Kaynak: https://phys.org/news/2020-08-mosquito-immune-malaria.html

Dünya Sağlık Örgütü’nün 2019 yılı sıtma raporu: https://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/330011/9789241565721-eng.pdf

Bilim ve Gelecek / 28.08.20