اكتشاف مذهل حول سم الأفعى والعنكبوت

يمكن للبكتيريا العيش في بعض من أغرب الأماكن وأكثرها قسوة على كوكبنا - الصحاري القاحلة، والبحيرات الحمضية السامة، وحتى في أعماق قشرة الأرض أسفل قاع المحيط.

لكن العلماء اكتشفوا للتو موطنا جديدا غير متوقع للغاية للميكروبات الصغيرة القوية: سم الثعابين والعناكب. وهذا يتناقض مع ما اعتقدنا أننا نعرفه؛ تحتوي هذه السموم على مركبات مضادة للميكروبات، والتي افترض العلماء أنها تعني بيئات معقمة لا يمكن للميكروبات أن تزدهر فيها.

ويعني اكتشاف العكس أن البكتيريا المسببة للعدوى يمكن أن تكون موجودة بالفعل في السم قبل أن يتم عض الضحية، ما يشير إلى أن أي شخص لدغته أفعى أو عنكبوت قد يحتاج أيضا إلى العلاج من العدوى.

ويلاحظ عالم الأحياء الجزيئية ستيرغيوس موسكوس، من جامعة نورثمبريا في المملكة المتحدة: "وجدنا أن جميع الأفاعي والعناكب السامة التي اختبرناها تحتوي على حمض نووي جرثومي في سمها. وفشلت أدوات التشخيص الشائعة في التعرف على هذه البكتيريا بشكل صحيح - إذا كنت مصابا بهذه البكتيريا، سينتهي الأمر بالطبيب بإعطائك المضادات الحيوية الخاطئة، ما قد يزيد الأمور سوءا".

وعلى الرغم من أننا اعتقدنا لفترة طويلة أن السم يجب أن يكون عقيما، فإن اللدغات المصابة ليست كذلك. وما يصل إلى ثلاثة أرباع ضحايا لدغة الثعابين يصابون بعدوى في جروح اللدغة؛ وتُعزا هذه عادة إلى عدوى ثانوية من البكتيريا التي تعيش في فم الثعبان، والتي تُترك في أنبوب فريستها.

ومع ذلك، فقد كشفت الدراسات الحديثة أن أفواه الثعابين غير السامة كانت أكثر عقما من أفواه الثعابين السامة - نظرا للمركبات المضادة للميكروبات الموجودة في السم - وأن البكتيريا الموجودة فيها من المحتمل أن تكون أصلية وليست مستعمرة من جراثيم الفريسة.

وأراد موسكوس وزملاؤه معرفة ما إذا كانت غدد السم والسم يمكن أن تكون مصدرا للبكتيريا الإضافية، وإذا كان الأمر كذلك، كيف تكيفت الميكروبات لتعيش في بيئة معادية للغاية بالنسبة لها.

وأخذوا عينات من أجهزة السم والتسمم لخمسة أنواع من الثعابين، وعينات من نوعين من العناكب، وشرعوا في عزل وفحص الميكروبات من السم.

ومن المحتمل أن تكون بعض الميكروبات في أفواه الأفعى فموية أو بيئية، لكن بعضها وجد في كل من غدد السم والسم، بما في ذلك، في أحد أنواع الثعابين، بكتيريا شائعة موجودة في الجهاز الهضمي للإنسان، Enterococcus faecalis.

وكان هذا رائعا، لأن الفريق تمكن من مقارنته بعينات بكتيريا E. faecalis الموجودة في المستشفيات. ويقول موسكوس: "عندما قمنا بسلسلة الحمض النووي الخاص بها، حددنا البكتيريا بوضوح واكتشفنا أنها تحورت لمقاومة السم. وهذا أمر غير عادي لأن السم يشبه مزيجا من المضادات الحيوية".

وبالنظر إلى السرعة التي يمكن أن تطور بها مستعمرة بكتيرية مقاومة للمضادات الحيوية، ومدة قيام الميكروبات بذلك، ربما لا ينبغي أن يكون هذا مفاجئا. ومع ذلك، فإن النتائج المفاجئة أو غير المفاجئة تشير إلى أن علاج اللدغات قد لا يكون بسيطا مثل علاج عدوى ثانوية، بسبب تكيفات الميكروبات.

ومع ذلك، قد تعطينا هذه التعديلات أيضا أداة جديدة لفهم مقاومة المضادات الحيوية وكيفية التحايل عليها في ظروف أخرى.

ونشر البحث في مجلة "ساينس ألرت".