First isolation of viable Bartonella spp. from wild rodents and rodent fleas in Chile reveals circulation of a putative novel Bartonella specie

في العالم الخفي للحياة المجهرية، عُرفت عائلة من البكتيريا تسمى "بارتونيلّا" (Bartonella) منذ زمن طويل بأنها تعيش داخل دم الثدييات. هذه الكائنات الدقيقة هي كائنات متخصصة؛ فقد تطورت لتستقر بهدوء داخل خلايا الدم الحمراء وبطانة الأوعية الدموية لمضيفيها، وغالبًا دون التسبب في أي مرض فوري. وبينما تكون العديد من أنواع "بارتونيلّا" غير ضارة للحيوانات التي تسكنها، فإن بعضها لديه القدرة على الانتقال من الحيوانات إلى البشر، مسببةً حمى والتهابات في القلب وأمراضًا خطيرة أخرى. ولأن هذه البكتيريا تعتمد على الحشرات الماصة للدماء مثل البراغيث للانتقال من حيوان إلى آخر، فقد أمضى العلماء سنوات في محاولة فهم أي الحيوانات البرية تحملها وأي الحشرات تعمل كجسور للنقل. وهذه المعرفة حيوية للصحة العامة، لأنها تساعد في التنبؤ بمكان ظهور العدوى الخطيرة.

في منطقة هادئة ومحمية في تشيلي تُعرف باسم "لاغونا فيردي" (Laguna Verde)، شرع فريق من البحثين في الإجابة على سؤال محدد: ما هي بكتيريا "بارتونيلّا" الحية التي تتداول بالفعل بين القوارض البرية وبراغيثها في هذه المنطقة؟ وبينما وجدت دراسات سابقة في تشيلي آثارًا للحمض النووي البكتيري في هذه الحيوانات، لم ينجح أحد من قبل في استزراع البكتيريا الحية منها في المختبر. وبدون عينة حية، لا يستطيع العلماء دراسة بيولوجيا الكائن بشكل كامل أو التأكد من نوعه بدقة. قام الفريق بالإمساك بالجرذان البرية والقوارض المحلية، وجمعوا دمها، وجمعوا البراغيث التي تعيش عليها بعناقة. ثم وضعوا هذه العينات في بيئة غنية بالمغذيات مصممة لتشجيع النمو البطيء لهذه البكتيريا المتطلبة، وحضنوها لمدة تصل إلى شهرين لمعرفة ما إذا كانت أي مستعمرات ستظهر.

وقد أسفر هذا الجهد عن نتيجة واضحة: نجح الباحثون في استزراع بكتيريا "بارتونيلّا" حية من دم أربعة قوارض مختلفة ومن برغوث واحد. شملت القوارض نوعين من الجرذان السوداء، ونوعًا محليًا يُعرف باسم فأر العشب الزيتوني، وفأر الأرز القزم طويل الذيل. أما البرغوث الذي ثبتت إيجابيته فكان ينتمي إلى جنس يُسمى "نيوتيفلوكيراس" (Neotyphloceras)، والذي وُجد على أحد فئران العشب المحلية. ومن خلال تحليل الشفرة الوراثية لهذه البكتيريا المستزرعة حديثًا، اكتشف الفريق أنهم يتعاملون مع مجموعتين متميزتين. فالبكتيريا التي وُجدت في الجرذين الأسودين وفأر العشب الزيتوني كانت مطابقة جينيًا تمامًا لنوع معروف يُسمى "بارتونيلّا كوبرسبلينسينسيس" (Bartonella coopersplainsensis)، والذي تم تحديده سابقًا في الجرذان في أستراليا ونيبال. وقد أكد هذا أن هذه البكتيريا المحددة موجودة ونشطة في مجتمعات القوارض التشيلية.

أما المجموعة الثانية من البكتيريا فكانت أكثر إثارة للاهتمام. فالبكتيريا الحية التي عُزلت من فأر الأرز القزم طويل الذيل وبرغوث "نيوتيفلوكيراس" لم تطابق أي نوع معروف بشكل مثالي. بدلاً من ذلك، كانت تسلسلاتها الجينية مشابهة جدًا لسلالة غير مصنفة تم اكتشافها سابقًا فقط كحمض نووي في عينات براغيث تشيلية، وهو ما يقترح فيه الباحثون أن هذا يمثل نوعًا جديدًا وغير معروف سابقًا من "بارتونيلّا". ويعد هذا الاكتشاف مهمًا لأنه المرة الأولى التي يتم فيها استعادة بكتيريا حية من هذا النوع من برغوث مصاب طبيعيًا في تشيلي. وهذا يشير إلى أن برغوث "نيوتيفلوكيراس" ليس مجرد حامل سلبي، بل هو ناقل محتمل قادر على نقل هذا النوع الجديد المحتمل بين القوارض المحلية.

كما سلطت الدراسة الضوء على تعقيد كيفية انتقال هذه البكتيريا عبر الطبيعة. وبينما وجد الباحثون دليلًا على وجود نوعين مختلفين من "بارتونيلّا"، إلا أن التنوع الإجمالي كان أقل مما لوحظ في أجزاء أخرى من العالم. وقد يكون هذا بسبب أن المزيج المحدد من القوارض والبراغيث في هذه المنطقة المحمية في تشيلي يدعم عددًا محدودًا فقط من السلالات البكتيرية. وأشار الباحثون إلى أن المنطقة التي درسوها هي منطقة محفوظة بيولوجيًا مع القليل من الاضطراب البشري، مما قد يفسر سبب انخفاض معدلات الإصابة مقارنة بالبيئات الأكثر ازدحامًا أو المناطق الحضرية حيث غالبًا ما تزيد الأنشطة البشرية من الاتصال بين الحيوانات والحشرات.

ولعل النتيجة الأكثر أهمية لهذا العمل هي إنشاء مكتبة من البكتيريا الحية. فقبل هذه الدراسة، كان العلماء في تشيلي قادرين فقط على اكتشاف البصمات الجينية لهذه الكائنات، وهو أمر يشبه رؤية ظل دون معرفة شكل الجسم الذي يلقي به. أما الآن، ومع وجود مزارع حية في أيديهم، يمكن للباحثين إجراء دراسات جينومية وتصنيفية مفصلة لوصف هذه البكتيريا وتسميتها رسميًا. وتعد هذه الخطوة ضرورية لفهم الطبيعة الحقيقية للنوع الجديد المحتمل وتقييم ما إذا كان يشكل خطرًا على صحة الإنسان. ومن خلال عزل هذه الكائنات مباشرة من البرية، قدم الفريق أول دليل ملموس على وجود نوع من "بارتونيلّا" حي ومتداول في القوارض والبراغيث في تشيلي، مما يفتح الباب أمام فهم أعمق للعالم المجهري الذي يشاركنا بيئتنا.