تكيف المضيف

بالنسبة لمسببات الأمراض، يمكن أن يكون لتكيف المضيف  أوصاف مختلفة. على سبيل المثال، في حالة السالمونيلا، يتم استخدام تكيف المضيف لوصف «قدرة العامل الممرض على الانتشار والتسبب في المرض في تجمع معين من الكائنات.»den Bakker, Henk C., Switt, Andrea I. Moreno, Govoni, Gregory, Cummings, Craig A., Ranieri, Matthew L., Degoricija, Lovorka, Hoelzer, Kari, Rodriguez-Rivera, Lorraine D., Brown, Stephanie, Bolchacova, Elena, Furtado, Manohar R., Wiedmann, Martin. Genome sequencing reveals diversification of virulence factor content and possible host adaptation in distinct subpopulations of Salmonella enterica. BMC Genomics 2011, 12:425  استعمال آخر لتكيف المضيف، مع الأخذ في الاعتبار حالة السالمونيلا، يشير إلى تطور العامل الممرض بحيث يمكن أن يصيب، ويسبب المرض، وينتشر في كائنات أخرى.Pang, Stanley. Octavia, Sophie. Feng, Lu. Liu, Bin. Reeves, Peter R. Lan, Ruiting. Wang, Lei. Genomic diversity and adaptation of Salmonella enterica serovar Typhimurium from analysis of six genomes of different phage types. BMC Genomics 2011, 12:425 

 وصف 
بينما قد تكون هناك مسببات الأمراض التي يمكن أن تصيب الكائنات الأخرى وتسبب المرض، فإن عدم القدرة على الانتشار في جميع أنحاء الكائنات المصابة يشير إلى أن العامل الممرض لا يتكيف مع ذلك الكائن.في هذه الحالة، فإن قدرة أو عدم قدرة العامل الممرض على التكيف مع البيئة الداخلية للكائن هي مؤشر على قوة العامل الممرض أو حدته. إذا كان العامل الممرض يتمتع بحدّة عالية في جسم المُستقبل، أو كان خبيثًا، فسيكون قادرًا على النمو والانتشار بسرعة داخله.

يمكن لمسببات الأمراض مثل السالمونيلا، وهي من مسببات الأمراض التي تنتقل عن طريق الغذاء، التكيف مع البيئة الداخلية للكائن المضيف والحفاظ على حدّتها عبر عدة طرق. في ورقة كتبها بالمر وآخرين عام 1998.Andreas J. Bäumler, Renée M. Tsolis, Thomas A. Ficht and L. Garry Adams. Evolution of Host Adaptation in Salmonella enterica. Infect. Immun. October 1998 vol. 66 no. 10: 4579-4587 نُسبت سمات السالمونيلا، مثل قدرتها على التسبب في عدوى معوية، إلى حدّتها مثل قدرتها على غزو الخلايا الظهارية المعوية، وتنشيط خلايا الدم البيضاء المتعادلة والتدخل في إفراز السائل الخلالي. كشف التحليل الوراثي أيضًا عن وجود العديد من سلالات السالمونيلا، وهو أمر مفيد للعامل الممرض لأن تنوعه الجيني يمكن أن يعمل كعلف للاصطفاء الطبيعي ليتفاعل معه. على سبيل المثال، إذا كانت سلالة معينة من السالمونيلا أكثر ملاءمة مع بيئة المعدة للكائن المضيف، مقارنة بسلالات السالمونيلا الأخرى، فسيتم اختيار الأولى بشكل إيجابي وزيادة انتشارها. في نهاية المطاف سوف تستعمر هذه السلالة وتصيب المعدة والسلالات الأخرى الأقل ملائمة لن تستمر. كان التكيف الرئيسي الآخر من جانب السالمونيلا هو تكيفه مع درجات حرارة الدم المضيف. نظرًا لأن السالمونيلا يمكن أن تنمو عند درجة حرارة الإنسان المضيف، 98.6 درجة فهرنهايت، فهي مناسبة للبيئة المضيفة وبالتالي تعيش جيدًا فيها. تعد عمليات التكيف مثل هذه طرقًا بسيطة ولكنها فعالة جدًا في إصابة الكائنات لأنها تستخدم جسم المضيف والميزة المهمة لجسمه كنقطة انطلاق في عملية العدوى.

مُمْرِض معوي آخر من جنس خفية الابواغ (Cryptosporidium)، والذي لم يكن دائمًا من مسببات الأمراض البشرية، تكيف «مؤخرًا» مع البيئة البشرية. أشارت العديد من التحليلات التطورية في بحث أجراه زياو وآخرين عام 2002Lihua Xiaoa, Irshad M Sulaimana, Una M Ryanb, Ling Zhoua, Edward R Atwillc, Monica L Tischlerd, Xichen Zhange, Ronald Fayerf and Altaf A Lala. Host adaptation and host–parasite co-evolution in Cryptosporidium: implications for taxonomy and public health. International Journal for Parasitology Volume 32, Issue 14, 19 December 2002, Pages 1773–1785 إلى أن النمط الجيني Cryptosporidium parvum bovine و Cryptosporidium meleagridis كانت في الأصل طفيليات للقوارض والثدييات، على التوالي. ومع ذلك، فقد انتشر هذا الطفيل «مؤخرًا» إلى البشر. كما ذكرنا سابقًا، فإن القدرة على البقاء على قيد الحياة في أنواع الكائنات المختلفة هي تكيف مفيد للغاية لمسببات الأمراض لأنه يزيد من فرصها في البقاء والانتشار. يمكن أن تتطور بعض مسببات الأمراض لتصبح مقاومة لدفاعات المناعة الطبيعية في الجسم و/أو للتدخل الخارجي مثل الأدوية. على سبيل المثال، المطثية العسيرة هي السبب الأكثر شيوعًا للإسهال في المستشفيات في جميع أنحاء العالم، وتشير التقارير في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين إلى ظهور سلالة شديدة الحدّة في أمريكا الشمالية وأوروبا. في دراسة أجراها ستابلر وآخرين عام 2006R. A. Stabler, D. N. Gerding, J. G. Songer, D. Drudy, J. S. Brazier, H. T. Trinh, A. A. Witney, J. Hinds and B. W. Wren. Comparative Phylogenomics of Clostridium difficile Reveals Clade Specificity and Microevolution of Hypervirulent Strains. J. Bacteriol. October 2006 vol. 188 no. 20 7297-7305.، تم استخدام علم الوراثة النسبي المقارن (مقارنات الجينوم الكامل باستخدام المصفوفات الدقيقة للحمض النووي جنبًا إلى جنب مع السلالات البايزية) لنمذجة تطور سلالة المطثيات العسيرة

بعض الكائنات الحية المتعايشة، أو الكائنات الحية التي تتواجد في الجسم بشكل طبيعي وتستفيد من العيش في الكائن دون التسبب في ضرره أو منح أي فائدة كبيرة، لديها أيضًا القدرة على أن تصبح مسببات الأمراض. يسمى هذا النوع المحدد من الهجين المتعايش/الممرض بالعوامل الممرضة الانتهازية. ليست كل المتعايشات من مسببات الأمراض الانتهازية. ومع ذلك، فإن مسببات الأمراض الانتهازية متعايشة بطبيعتها. إنها ليست ضارة بالجسم عندما يعمل الجهاز المناعي للجسم بشكل طبيعي، ولكن إذا تعرض الجهاز المناعي للمضيف للخطر، أو فقد قدرته على العمل بكامل طاقته أو شبه كاملة، فإن مسببات الأمراض الانتهازية تتحول من كائن حي متكافئ إلى العوامل الممرضة. هذا هو السبب الذي يأتي منه اسم العامل الانتهازي: هم فقط مسببات الأمراض عندما تكون هناك فرصة لإصابة الكائن. مثال على العامل الممرض الانتهازي المبيضات البيض. المبيضات البيضاء هي نوع من الفطريات/الخميرة الموجودة في الأمعاء والأغشية المخاطية (مثل المهبل والحلق) عند البشر الأصحاء. يوجد أيضًا على جلد البشر الأصحاء. في البشر الأصحاء (أي البشر الذين لديهم أجهزة مناعية فعالة) لن تسبب المبيضات الالتهابات. سوف تتعايش ببساطة مع المضيف. ومع ذلك، إذا كان الشخص يخضع للعلاج الكيميائي أو مصابًا بفيروس نقص المناعة البشرية (الإيدز) مما يضعف جهاز المناعة (وبالتالي يعرضه للخطر)، فإن المبيضات البيضاء تسبب الالتهابات.Julian Naglik, Antje Albrecht, Oliver Bader and Bernhard Hube. Candida albicans proteinases and host/pathogen interactions. Cellular Microbiology Volume 6, Issue 10, pages 915–926, October 2004 يمكن أن يحدث عدوى غير ضارة مثل عدوى الخميرة أو مرض القلاع ويمكن أن تسبب عدوى خطيرة مثل داء المبيضات الجهازي الذي يكون قاتلاً في حوالي 50% من الحالات.Michael W. Degregorio, William M. F. Lee and Curt A. Ries. Candida infections in patients with acute leukemia: Ineffectiveness of nystatin prophylaxis and relationship between oropharyngeal and systemic candidiasis. Cancer Volume 50, Issue 12, pages 2780–2784, 15 December 1982 على الرغم من أن الآليات التي تستخدمها المبيضات البيضاء للتحول من كونها مسببًا للمرض إلى عامل ممرض غير معروفة إلى حد كبير، إلا أن أسباب قوتها كعامل ممرض معروفة على نطاق واسع. المبيضات لديها الكثير من اللدونة المظهرية والجينية مما يعني أنها تتغير بسرعة. نتيجة للتنويع المستمر، تمتلك المبيضات العديد من الفرص لعمل طفرات مفيدة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تغير المبيضات شكلها حيث يمكن أن تتحول من الخميرة إلى الشكل الخيطي والعكس، اعتمادًا على مرحلة الإصابة. في المراحل الأولى من الإصابة، من المرجح أن تكون المبيضات في الشكل الخيطي لأن هذا يسمح لها بالالتصاق بالخلايا وإصابتها بشكل أكثر كفاءة. تشمل التكيفات الأخرى لمسببات الأمراض المتعايشة القدرة على النمو في درجة حرارة المضيف، وصنع أغشية حيوية، ومقاومة أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) التي تم إنشاؤها كجزء من الاستجابة المناعية البشرية لمحاربة الالتهاب، والتكيف مع الأعداد الهيدروجيني المختلفة (ذات الصلة بالحمل في الدم في أجزاء مختلفة من الجسم) والتكيف مع بيئات منخفضة المغذيات أو منخفضة الجلوكوز مثل الكبد لأن المبيضات البيض جيدة جدًا في التكيف مع البيئات المتقلبة لجسم الإنسان (أي درجة الحرارة المتغيرة ودرجة الحموضة وتفاعل الأكسجين والمزيد) المبيضات البيضاء هو مسبب مرض قوي.

يمكن أيضًا استخدام تكيف المضيف في الإشارة إلى المضيف. يمتلك المضيفون القدرة على التكيف لحماية أنفسهم من مسببات الأمراض. على سبيل المثال، الاستجابات المناعية الفطرية والمكتسبة هي تكيفات لجسم الإنسان موجودة لغرض وحيد هو درء المرض. بالإضافة إلى ذلك، كما ذكرنا سابقًا في حالة أنواع الأكسجين التفاعلية، يمتلك الجسم طرقًا أخرى مختلفة لدرء الأمراض. التكاثر الجنسي هو أيضًا ميزة يجب على البشر والكائنات الأخرى التي تتكاثر جنسيًا حماية أنفسهم من مسببات الأمراض. على سبيل المثال، في ما يسمى بفرضية الملكة الحمراء، تتحول الكائنات (المضيفون) باستمرار وراثيًا عن طريق التكاثر الجنسي من أجل الاستمرار في التغيير بحيث يكون لمسببات الأمراض فرصة أقل للتكيف بشكل جيد مع المضيف. إذا استمر المضيف في التغيير عن طريق الخلط الجيني في شكل تكاثر، فسيتعين على مسببات الأمراض التطور باستمرار مع المضيف لمواكبة التغييرات. هذا يضع هدفًا متحركًا لمسببات الأمراض المتطورة.
 المراجع 

تصنيف:تطفل
تصنيف:علم الأمراض