פוענח גנום פטרת הציפורניים ועשרות סוגים נוספים של פטריות החיות על העור

פטרתפני השטח העורי אצל אנשים הינו מצע להתפתחות והתרבות מיקרואורגניזם שונים, הכוללים, בין היתר, פטריות, חיידקים ווירוסים. למרות שזיהומים פטרייתיים על העור משפיעים על כ- 30 מיליון אנשים ברחבי ארצות הברית, הפטריות קשות לגידול בתנאי מעבדה. עובדה זו מסבכת את המחקר על מקורות האבחון והטיפול אפילו בסוגים השכיחים יותר של הפטריות, כמו פטרת הציפורניים.

צוות המחקר ממרכז הגנום הלאומי (NHGRI) והמרכז הלאומי לחקר הסרטן (NCI), הרחיבו את רצפי הגנום הידועים של פטריות העור, באמצעות שימוש בטכניקות לרצפי DNA , אשר נמצאו יעילים לזיהוי הפטריות.

החוקרים מצאו שזן מסוים של פטריות, הקשור למלאזיה (Malassezia) הינו הזן השלט בהופעתו בראש. הידיים, אשר הינם מקור למגוון גדול של חיידקים, הינם גם מקור למספר מסוים של סוגי פטריות. בניגוד לכך, הרגליים ופטריות הציפורניים, מהווים בסיס למגוון כמעט אינסופי של פטריות.

מהלך המחקר

החוקרים אספו דוגמאות מ-14 מקומות על גבי העור מקרב 10 אנשים בריאים. רצפי ה DNA של הפטריות בדגימות זוהו על פי קטעי ה DNA, הנקראים סימנים פילוגנטיים.

סימנים אלה יכולים להיספר ולשמש להפרדת סוגי הפטריות השונות זו מזו. מאמץ זה הניב יותר מחמישה מיליון סימנים מהדגימות, אשר מייצגים יותר מ-80 פטריות וסוגי פטריות. ב-20% ממשתתפי המחקר, מצאו החוקרים בעיות של שינויים באצבעות או בעקבים כתוצאה מפטריות ונוכחות דלקות וזיהומים.

מניתוח רצפי הגנום, החוקרים מצאו שאנשים שונים אשר סבלו מזיהומים בעקבים למשל, היו בעלי אוכלוסיית פטריות זהה במקום זה, בעוד שזיהומי פטריות הציפורניים היו שונים באופן משמעותי בהרכבם. החוקרים זיהו שתי אוכלוסיות של פטריות, Ascomycetes ו- Basidiomycetes, כחלק מאוכלוסיית הפטריות הנורמלית באתרי העור שנבדקו.

הזן השכיח ביותר היה Malassezia אשר הופיע ב 11 מתוך 14 האתרים. החוקרים מצאו כי סוג זה אשר הופיע על העור של הנבדקים הבריאים, קיים היה בראש, מאחורי האוזניים, בנחיריים ובעקבים. העקבים היו בסיס הופעתם של מיני פטריות שונים, לרבות Aspergillus, Cryptococcus ועוד.

השלכות המחקר

יישום ומחקר על רצפי DNA נעשה בכדי ללמוד על פטריות העור ולמעשה, הינו תהליך טבעי בכדי להבין את החיים המיקרוביאלים אשר קיימים בגופנו, גם כאשר ישנו קושי לגדל אותם בתרביות. רצפי ה DNA מאפשרים את הלמידה על זני הפטריות השולטים בעור האדם.

שילוב של רצפי הגנום הקיימים בתהליך האנליזה והניתוח בכדי להגדיר את מגוון אוכלוסיית החיידקים, סיפקה את ההבנה למגוון הפטריות הקיימים. מחקר זה יכול לתת תמונה רחבה יותר על אוכלוסיית הפרזיטים אשר חיים בגוף האנושי.

אוכלוסיית הפטריות תופסת נישה מורכבת, אפילו בגוף האדם. באמצעות ערנות לנושא סוגי הפטריות ולסביבה הבסיסית המחייה אותם, אפשר יהיה לקשר את הופעתם באופן מדעי יותר למחלות עור שונות, לרבות תופעות עוריות אשר נמצאו קשורות לטיפולים אונקולוגיים. מסקנת החוקרים ממחקר זה הייתה כי זני הפטריות השונים תלויים באתר העורי, ולא באדם הנבדק.

אתרי העור אשר נבדקו, נבחרו עקב מעורבותם במחלות עור הנגרמות גורמים פטרייתיים. כך שהאתר המורכב ביותר היה העקב, בו נמצאו כ-80 סוגים של פטריות, לאחריו היו ציפורני הרגלים, עם 60 זני פטריות, והאצבעות עם 40 זנים שונים.

מסקנה נוספת של החוקרים הייתה כי יש דמיון באוכלוסיות הפטריות הנבדקות בין צד ימין לשמאל של אותו אדם, בהשוואה לבדיקה של אותם חלקי גוף אצל בן אדם אחר. כמו כן, אוכלוסיית הפטריות נמצאה יציבה לאורך זמן, עם שינויים מינימליים לאורך התקופה הנחקרת (שלושה חודשים).