پژوهشگران راز بقای وزغ‌های ماما را دربرابر قارچ کشنده دوزیستان کشف کردند

در سراسر جهان، قورباغه‌ها و وزغ‌ها توسط عفونت قارچی مرگباری در حال نابودی هستند. این قارچ که قارچ دیگچه‌ای دوزیستان نام دارد، بیش از هر بیماری عفونی دیگری باعث انقراض گونه‌ها شده است. اما در ارتفاعات کوه‌های پیرنه در مرز اسپانیا و فرانسه، چند جمعیت از وزغ‌های ماما توانسته‌اند دربرابر این بیماری مقاومت کنند و زنده بمانند. اکنون، دانشمندان راز این بقا را کشف کرده‌اند.

پژوهشگران دانشگاه کالج لندن، انجمن جانورشناسی لندن و کالج سلطنتی لندن دریافتند که این وزغ‌ها با ترشح پپتیدهای ضدمیکروبی (زنجیره‌های کوتاهی از اسیدهای آمینه که به مبارزه با عفونت‌ها کمک می‌کنند) از پوست خود، از استقرار قارچ جلوگیری می‌کنند. نکته‌ی کلیدی این است که وزغ‌های مذکور این پپتیدها را بسیار زودتر از سایر وزغ‌ها تولید می‌کنند.

وزغ ماما خودش موجودی عجیب است. نرهای این گونه، تخم‌های بارورشده را روی پشت و ران‌های خود حمل می‌کنند تا از آن‌ها در برابر شکارچیان محافظت کنند؛ به همین دلیل به آن‌ها وزغ ماما می‌گویند. هنگامی که تخم‌ها آماده‌ی بیرون‌آمدن هستند، وزغ آن‌ها را به نزدیک‌ترین آب‌های زلال کوهستانی می‌برد تا بچه‌ها راهی زندگی جدید شوند.

وقتی قارچ دیگچه‌ای ۱۹ سال پیش به کوه‌های پیرنه رسید، تقریباً تمام وزغ‌های آن منطقه را کشت. قبلاً سرمای شدید این کوه‌ها اجازه نمی‌داد قارچ رشد کند، اما با گرم‌شدن هوا، قارچ شروع به تکثیر و وزغ‌ها را نابود کرد.

پژوهشگران برای کشف راز بقای وزغ‌های ماما، جمعیت‌های سالم را با جمعیت‌های درحال مرگ مقایسه کردند. آن‌ها دریافتند که در وزغ‌هایی که از شیوع قارچ جان سالم به در برده بودند، سیستم ایمنی بسیار زودتر از حالت عادی بالغ می‌شود و آن‌ها از همان مرحله‌ی نوزادی شروع به ترشح پپتیدهای ضدمیکروبی از پوست خود می‌کنند.

این تفاوت، حیاتی است، زیرا قارچ دیگچه‌ای فقط می‌تواند روی پوست بالغ که حاوی پروتئین کراتین است، زنده بماند. پوست بچه‌قورباغه‌ها فاقد کراتین است و بنابراین دربرابر قارچ ایمن‌تر است. وزغ‌هایی که سیستم ایمنی‌شان زودتر بالغ می‌شود، در دوران انتقال به بزرگسالی که آسیب‌پذیرترین دوره‌ی زندگی‌شان است، از خود محافظت می‌کنند. این موضوع به آن‌ها کمک می‌کند از عفونت‌های مرگبار قارچی جان سالم به در ببرند.

تنوع بالای پپتیدها در پوست وزغ‌ها نیز یکی دیگر از عوامل بقا است. پژوهشگران در ترشحات پوستی وزغ‌ها، بیش از ۱,۱۵۰ نوع پپتید مختلف کشف کردند که تنها هفت مورد از آن‌ها قبلاً شناخته شده بودند. وزغ‌هایی که در مرحله‌ی نوزادی به تنوع بیشتری از این پپتیدها دست می‌یافتند، حتی در طول شیوع قارچ نیز رشد می‌کردند و زنده می‌ماندند.

این کشف، علاوه بر کمک به مبارزه با انقراض دسته‌جمعی قورباغه‌ها و وزغ‌ها، می‌تواند کاربردهای مهمی در پزشکی انسان نیز داشته باشد. آلتیا تیبور، شیمیدان، می‌گوید: «بسیاری از داروهای انسانی در ابتدا در طبیعت کشف شدند؛ برای مثال، پنی‌سیلین از قارچ به دست آمد. این پپتیدها می‌توانند به عنوان سرنخ‌های جدیدی برای کمک به سلامت انسان استفاده شوند، به ویژه که با مشکل مقاومت ضدمیکروبی روبرو هستیم که ما را ملزم به یافتن روش‌های جدید برای درمان عفونت‌ها می‌کند.»

پژوهش در ژورنال Nature Chemical Biology منتشر شده است.