حافة التطور: بروتين PfCRT ومقاومة الكلوروكين

يعد التعقيد المذهل لعلم البيولوجيا الحديث عقبة لأي شخص يريد فهمه، ولكن للعثور على حافة التطور، لا بد من الغوص في أعماقه، ولم نصل بعد لذلك. يتألف البروتين PfCRT من 424 حمضا أمينيا. وكما يبدي الهيموغلوبين المنجلي تغيرا عن الهيموغلوبين الطبيعي، فإن البروتين PfCRT الطافر متغير عن تتالي أحماضه الأمينية الطبيعية. وكما يمكن العثور على طفرات الهيموغلوبين المختلفة في مناطق مختلفة من العالم (مثل HbC في أفريقيا وHbE في آسيا والتلاسيميا حول البحر الأبيض المتوسط)، عثر كذلك على طفرات مختلفة في PfCRT في مناطق مختلفة من العالم، حيث حلل العلماء البروتين في المتصورة المنجلية من مرضى في أمريكا الجنوبية وآسيا وأفريقيا، وأبدى البروتين PfCRT الطافر مدى من التغيرات التي تصيب أربعة أحماض أمينية على الأقل وثمانية أحماض أمينية على الأكثر. ومع ذلك، فإن نفس التغييرين في الأحماض الأمينية متواجدان دائما تقريبا؛ استبدال في الموقع رقم 76 وآخر في الموقع 220. أما الطفرات الأخرى في البروتين فهي مختلفة عن بعضها البعض، فهنالك مجموعة من الطفرات شائعة في الطفيليات المقاومة للكلوروكين في أمريكا الجنوبية، وتظهر مجموعة ثانية من الطفرات في الملاريا من آسيا وأفريقيا. يشير ذلك بأن المقاومة للكلوروكين في الملاريا ربما نشأت مرتين على الأقل، بشكل منفصل في أمريكا الجنوبية وآسيا، وأن المقاومة الآسيوية نقلت إلى أفريقيا. واقترحت دراسة لاحقة أنه كان هناك في الحقيقة أربعة أصول منفصلة. نظرا لحدوث اختلافين في حمضين أمينيين محددين في جميع هذه الحالات تقريبا، يبدو أن كلاهما مطلوبان للنشاط الأساسي الذي يمنح البروتين المقاومة. بينما يبدو أن طفرات أخرى "تعوض" عن الآثار الجانبية الناتجة عن هاتين الطفرتين الأساسيتين. رأينا في الفصل السابق أن تغيرات الجينات البشرية إثر هجمات الملاريا كانت هدامة – مفيدة فقط في ظروف عصيبة، ولكن ضارة في الأحوال العادية. ولكن المتصورة المنجلية تفوق بأعدادها البشر إلى حد كبير، وتتكاثر بسرعة أكبر، وبالتالي لديها فرص أكثر بكثير من البشر للحوادث الجينية المحظوظة. ووفقا للنظرية الداروينية الأساسية، ينبغي أن يتخذ الطفيلي الخطوة التالية في سباق التسلح في وقت مبكر. يتوقع المنطق الدارويني الأساسي أن الملاريا سوف تخضع لطفرات أكثر، وتغربل طفراتها بشكل أكثر فاعلية من البشر. لذا هل تعد التغيرات التي طرأت على البروتين PfCRT الطافر تحسنا؟ وهل يقوى الطفيلي بالمعنى المطلق، ويطور "آليات متطورة ومعقدة" جديدة كما قد يتوقع ريتشارد دوكينز Richard Dawkins؟ لا يبدو الأمر كذلك! فعندما لم يعد يستخدم الكلوروكين لعلاج مرضى الملاريا في منطقة، تنحسر السلالة الطافرة من المتصورة المنجلية وتعود السلالة الأصلية، ويشير ذلك إلى أن السلالة الطافرة أضعف من السلالة الأصلية في غياب الكلوروكين السام. على ما يبدو، كما في مرض التلاسيميا أو الهيموغلوبين المنجلي أو عوز G6PD لدى البشر، فإن بروتين الملاريا الطافر هو فائدة وسطية في الظروف اليائسة فقط، أي في حرب الخنادق. - د. مايكل بيهي للمزيد: https://braheen.com/publications/حافة-التطور-البحث-عن-حدود-الداروينية — المصدر: منشور على صفحة «مركز براهين» في فيسبوك