شعبة العصوانيات

د. جاد الله السيد محمود

المساهمة الرئيسية في هذا المقال

شعبة العصوانيات Bacteroidetes

هي شعبة متنوعة جدًا من الجراثيم، تغير اسمها عدة مرات في السنات السابقة. فتعرف أيضًا بمجموعة اللاغفة المُتَثَنِّيَة العصوانية (CFB والتي ترمز لـ Cytophaga-Flavobacteria-Bacteroides).

تتضمن هذه الشعبة 4 صفوف:

العصوانيات Bacteroidia.
اللاغفات.
جنس الصيفرية Flavobacteria.
الجراثيم السفينغولية.

تمثل تقريبًا 7,000 نوعًا مختلفًا. وأكبرها هو جنس الصيفرية. جميع هذه الجراثيم سلبية الغرام، وتتنوع في الخواص الفيزيولوجية، بعضها لاهوائي مجبر (العصوانيات) وبعضها هوائي مجبر (الصيفريات). وهي جراثيم غير متحركة ذات سوط أو تتحرك بالانزلاق.

توجد في كل مكان تقريبًا، في التربة والمحيط والمياه العذبة والسبيل الهضمي للحيوانات حتى في الأسماك.

تستعمر العصواينات السبيل الهضمي للإنسان، وتعد أفراد جنس العصوانيات هي الأكثر توافرًا من بين الجراثيم البرازية. وتوجد عند كثير من الحيوانات أيضًا.

بعض جراثيم العصوانيات تعد عوامل ممرضة انتهازية.

الإمراضية

تقوم هذه الجراثيم بدور مفيد في الكائنات الحية بتفكيكها المواد العضوية. وعلى النقيض فبعض أفراد هذه الشعبة يمكن أن يتحول لعوامل ممرضة قوية. وقد تصيب الدم أو البول أو الجروح أو الأمعاء. حيث تعمل كعوامل انتهازية. فيمكن أن تصيب إضافة لما سبق الفم والجلد والقلب والمهبل.

أكثر هذه الجراثيم مسببة لتجرثم هي العصوانية الهشة. والتي يمكن أن تصيب الجهاز العصبي المركزي والرأس والعنق والصدر والبطن والحوض والجلد والأنسجة الرخوة؛ كما يمكن أن تسبب إسهالًا وخراجات.
تعرف عصيات البريفوتيلا والعصيات اللثوية وعصيات تانيريلا Tannerella أيضًا بتسبيبها لأمراض دواعم السن وتنخرات.
تعد جراثيم الصيفرية ممرضة انتهازية أيضًا للبشر، تغزو الجسم في حال ضعف الجهاز المناعي. ويمكن أن تسبب التهاب السحايا عند الرضع (Elizabethkingia meningoseptica)؛ أو عداوى الجروح والعداوى البولية وإنتانات الدم والتهاب الرئة والعداوى المستشفوية (Myroides).
تسبب جراثيم هذه الشعبة أيضًا أمراضًا للأسماك والعصافير والنباتات حتى الطحالب.

دراسة الجينوم

يختلف حجم جينوم العصوانيات جدًا بين أنواعها. ومن بين مشاريع دراسة الجينوم التي أجريت عليها تبين أنَّ الجينوم التي تملكه جراثيم Chitinophaga pinensis هو الجينوم الأكبر حجمًا (9.1 مليون أساس) في حين كان جينوم Candidatus Sulcia muelleri هو الجينوم الأصغر (0.3 مليون أساس). ويرتبط هذا الاختلاف الكبير جزئيًا على الأقل بالبيئات المختلفة للجراثيم والوظائف الحيوية التي تقوم بها.

فالجراثيم المعايشة داخل الخلوية المجبرة لها حجم جينومي أصغر، وذلك بسبب طبيعة حياتها.

وبالنسبة للأنواع الممرضة من العصوانيات (مثل العصوانية اللثية و F. psychrophilum) فلديها جينوم صغير، نموذجيًا قرابة 2 مليون أساس. ويمكن أن يرتبط هذا بقدراتها الاستقلابية تجاه عدوى مناطق محددة.

أما التي تعيش في بيئات معقدة وتستقلب كثيرًا من الركائز المختلفة فتميل لامتلاك جينوم أكبر. وهذه هي أيضًا هي حالة العامل الممرض الانتهازي العصوانية الهشة، والتي هي جزء من الفلورا المعوية عند البشر، لكن يمكن أن تسبب عداوى في كثير من المواقع.

أظهر التحليل الجيني لسلالتين من سلالات العصوانية الهشة انقلابات واسعة في الدنا أثرت على أنماط تعبيرها لكثير من الجينات. تتحكم هذه الأحداث بتركيب المستضدات بالبنى السطحية الجرثومية، كما تساعد العصوانية الهشة على تجنب الجهاز المناعي، واستعمار بعض المناطق. من الواضح أنَّ التعبير عن 20 بروتينًا من بروتينات SusC-like تنظمه التقلبات في الدنا. وهذا ما قد يساهم في تكيف الخلية على تقويض بعض عديدات السكريد الموجودة في مواقع العدوى.

من السمات الصادمة التي عرفت بالدراسة المقارنة للجينوم هو ميل جينوم شعبة العصوانيات لترميز كثير من الأنزيمات المدمرة للمتماثرات، والتي تعمل إما على البروتينات أو على السكريات.

العصوانيات المعوية مخصصة لتفكيك المتماثرات المشتقة من النباتات، وهي سمة متشاركة مع جراثيم العصوانيات في البيئة.

ملخص النتائج التي توصلت لها تحاليل تسلسلات الجينوم هي:

هنالك تدرج في حجم الجينومات له علاقة باختصاصها الوظيفي.
يمكن أن تخضع الجينوم لإعادات تنظيم هائلة.
تسمح الانتقالات الجينية الطرفية LGT شديدة التكرار بانتشار قدرات استقلابية داخل جمهرات العصوانيات.