การวิเคราะห์ทางพันธุกรรมใหม่ชี้ให้เห็นว่าปรสิตPlasmodiumบาคาร่าออนไลน์ มีจังหวะชีวิตของตัวเองและไม่ต้องอาศัยโฮสต์สำหรับนาฬิกาภายใน นักวิจัยรายงานวันที่ 15 พฤษภาคมในScience การหาว่า สัญญาณนาฬิกาของ พลาสโมเดียมอาจนำไปสู่วิธีการขัดขวางได้อย่างไร โดยอาจเพิ่มคลังแสงสำหรับการรักษาโรคมาลาเรีย ( SN: 11/27/13 ) ในปี 2018 โรคที่เกิดจากยุงมีผู้ป่วยประมาณ 228 ล้านคนทั่วโลกและทำให้เสียชีวิตมากกว่า 400,000 คน
การติดเชื้อมาเลเรียคือชุดของอาการที่เป็นวัฏจักร ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับ
ชนิดของ พลาสโมเดียม ที่ เกี่ยวข้อง ไข้และหนาวสั่นจะกลับมาทุกๆ 24, 48 หรือ 72 ชั่วโมง เนื่องจากการสืบพันธุ์แบบซิงโครไนซ์ของปรสิตภายในและการทำลายเซลล์เม็ดเลือดแดงของโฮสต์
Filipa Rijo-Ferreira นักพยาธิวิทยาระดับโมเลกุลจากสถาบัน Howard Hughes Medical Institute แห่งศูนย์การแพทย์ตะวันตกเฉียงใต้ของมหาวิทยาลัยเท็กซัสในดัลลาส นักวิจัยคิดมานานแล้วว่าลักษณะเป็นจังหวะของการติดเชื้อนั้นน่าจะมาจากจังหวะการมีชีวิตของโฮสต์ นาฬิกา Circadian ช่วยให้สิ่งมีชีวิตคาดการณ์การเปลี่ยนแปลงตามวัฏจักรของสภาพแวดล้อม เช่น วัฏจักรกลางวันและกลางคืน และอุณหภูมิที่ผันผวนในแต่ละวัน นาฬิกา เหล่านี้ประกอบด้วยยีนและโปรตีนที่ขับเคลื่อนจังหวะในแต่ละวัน ( SN: 10/2/17 ) เช่น การหลั่งของฮอร์โมน และโดยทั่วไปแล้วจะทำงานในรอบ 24 ชั่วโมงในสัตว์หลายชนิด
Rijo-Ferreira และคณะได้แสดงให้เห็นเมื่อเร็วๆ นี้ว่า ปรสิต Trypanosomaที่อยู่เบื้องหลังความเจ็บป่วยที่เรียกว่าการเจ็บป่วยจากการนอนหลับนั้นมีนาฬิกาภายในของตัวเอง ทีมงานจึงตัดสินใจมองหาความสามารถที่คล้ายคลึงกันในพลาสโมเดียม
นักวิทยาศาสตร์ติดตามจังหวะของการเปิดและปิดยีนในปรสิตมาลาเรีย
ในโฮสต์ของหนูที่ติดเชื้อ นักวิจัยนำหนูบางตัวไปอยู่ในความมืดตลอดเวลา กำจัดสัญญาณกลางวันและกลางคืน และละทิ้งจังหวะการมีชีวิตของสัตว์ แต่ระยะเวลาของการเปลี่ยนแปลงในระดับกิจกรรมของยีนของปรสิตในหนูเหล่านั้นก็คล้ายกับของหนูที่สัมผัสกับวัฏจักรกลางวันและกลางคืนตามปกติ
ต่อไป เพื่อดูว่าปรสิตใช้ตารางการให้อาหารของโฮสต์เพื่อปรับนาฬิกาของพวกมันหรือไม่ ทีมงานได้จัดเตรียมอาหารให้หนูกระจายอย่างสม่ำเสมอตลอดทั้งวัน แต่พลาสโมเดียม ในหนูเหล่านั้นยังคงมีจังหวะภายในเหมือนกันกับในหนูที่ได้รับอาหารวันละครั้ง
และเมื่อปรสิตอยู่ในโฮสต์ที่ออกแบบมาให้ไม่มีนาฬิกาเลย การค้นพบนี้เผยให้เห็นว่าแสงและสัญญาณการป้อนที่กำหนดนาฬิกาของโฮสต์ไม่ส่งผลต่อจังหวะของปรสิต บ่งบอกว่าปรสิตมีนาฬิกาอิสระ
ยิ่งไปกว่านั้น ในหนูกลายพันธุ์ที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมให้มีนาฬิกาชีวิตนานกว่า 24 ชั่วโมงเล็กน้อย ปรสิตพยายามซิงโครไนซ์นาฬิกาของพวกมันกับนาฬิกาของโฮสต์ ทำให้ความเร็วของพวกมันช้าลง แม้ว่าปรสิตมาลาเรียจะขนานไปกับตารางเวลาของโฮสต์ แต่ก็ไม่ได้ขึ้นอยู่กับโฮสต์ของนาฬิกา ทีมงานสรุปว่า ปรสิตใช้นาฬิกาของตัวเองเพื่อให้สอดคล้องกับนาฬิกาของโฮสต์ในระหว่างการติดเชื้อ
แต่ในขณะที่ ปรสิต พลาสโมเดียม แต่ละ ตัวดูเหมือนจะมีนาฬิกาภายในที่ไม่ขึ้นกับโฮสต์ แต่การซิงค์นาฬิกาทั้งหมดในประชากรของปรสิตภายในโฮสต์นั้นดูเหมือนจะต้องการข้อมูลจากจังหวะของโฮสต์ นักวิจัยกล่าว ในหนูที่ไม่มีนาฬิกาภายใน การซิงโครไนซ์ภายในประชากรปรสิตทั้งหมดจะค่อยๆ สลายตัวและแตกสลายหลังจากผ่านไปแปดหรือเก้าวัน สิ่งนี้คล้ายกับสิ่งที่เกิดขึ้นกับนาฬิกาภายในในกลุ่มเซลล์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมโดยไม่มีสัญญาณภายนอก เช่น แสงแดดหรือสารเคมี
Rijo-Ferreira กล่าวว่า “นั่นเป็นเรื่องที่ค่อนข้างมั่นใจเพราะเราคิดว่า [ นาฬิกาของ Plasmodium ] ทำงานเหมือนกับระบบหมุนเวียนอื่นที่เรารู้จักเป็นอย่างดี
Rijo-Ferreira กล่าวว่าเธอไม่แปลกใจกับการค้นพบนี้ เนื่องจากนาฬิกาภายในมีวิวัฒนาการอย่างอิสระในธรรมชาติกี่ครั้งในสิ่งมีชีวิตตั้งแต่แบคทีเรีย เชื้อรา ไปจนถึงสัตว์ “แทบไม่น่าเชื่อว่าสิ่งมีชีวิตจะไม่มีนาฬิกา” เธอกล่าว
การสนับสนุนเพิ่มเติมสำหรับ นาฬิกาภายในของ Plasmodiumมาจากการศึกษาแยกต่างหากในScience 15 พฤษภาคม นำโดยนักชีววิทยาระดับโมเลกุล Steven Haase ที่ Duke University Haase และทีมของเขาได้แยกPlasmodium หนึ่งสายพันธุ์ ออกจากโฮสต์ โดยทำให้ปรสิตสี่สายพันธุ์ต่างกันในห้องแล็บ พวกเขาติดตามรูปแบบของระดับกิจกรรมของยีนของปรสิตด้วย โดยพบว่ายีนที่รู้จักสำหรับพลาสโมเดียม มากถึง 92.6 เปอร์เซ็นต์นั้น ดูเหมือนจะถูกควบคุมด้วยนาฬิกาโดยรักษาเวลาไว้ในกรณีที่ไม่มีโฮสต์
ขณะนี้มีการยืนยันการมีอยู่ของนาฬิกาบางชนิดแล้ว Haase กล่าวว่าขั้นตอนต่อไปคือการเปิดเผยรากฐานของโมเลกุลและวิธีที่นาฬิกาโต้ตอบกับนาฬิกาของโฮสต์
ซาราห์ รีซ นักปรสิตวิทยาด้านวิวัฒนาการจากมหาวิทยาลัยเอดินบะระกล่าวว่า การค้นพบ “ส่วนประกอบของกลไกการจับเวลาของปรสิต” สามารถช่วยระบุได้ว่าปรสิตมีนาฬิกาที่เดินอย่างอิสระและสม่ำเสมอหรือไม่ ในขณะที่ผลการวิจัยชี้ให้เห็นว่านาฬิกาบางรูปแบบกำลังทำงานอยู่ที่นี่ “ก็ยังเป็นไปได้ที่ [ปรสิต] จะรักษาเวลาด้วยวิธีที่ง่ายกว่า” เธอกล่าว เช่น การตอบสนองต่อสิ่งเร้าภายนอกอื่นๆบาคาร่าออนไลน์
