Sebuah penelitian baru menemukan bahwa si pembunuh, cacing tambang parasit Necator americanus - dijuluki "Pembunuh Amerika" - mungkin meluncur keluar dari kulitnya untuk menghindari sistem kekebalan tubuh dari sekitar 700 juta orang yang terinfeksi di seluruh dunia. (Cacing ini mendapatkan nama aliasnya karena umumnya ditemukan di tanah Amerika Serikat bagian selatan dan sebagian besar Amerika Selatan.)
Para peneliti menangkap rekaman cacing tambang muda yang menumpahkan selubung larva mereka (mirip dengan bagaimana serangga bisa meranggas kulitnya) ketika terpapar pada kondisi yang meniru lingkungan tubuh manusia. Kemudian, dengan menggunakan teknik pemindaian canggih, para peneliti menentukan bahwa sarung yang dibuang ini memiliki tanda kimiawi yang berbeda dibandingkan dengan tubuh cacing yang dapat digunakan sebagai umpan untuk mengalihkan sistem kekebalan tubuh inang yang tidak waspada.
"Kami pikir organisme khusus ini mampu menembus tubuh, menyembunyikan dirinya di dalam jubah atau sarung ini dan, pada saat yang tepat, mengeluarkan dan menemukan jalan menuju saluran usus," kata pemimpin penelitian Veeren Chauhan, seorang peneliti di Sekolah Farmasi Universitas Nottingham. "Itu melakukannya dengan menyimpan sarung ini sebagai semacam gangguan. Ini umpan yang bagus."
Menangkap pembunuh yang diam
N. Americanus tumbuh subur di tanah tropis dan subtropis di seluruh dunia, dan memiliki kemampuan untuk menggeliat ke kulit manusia (dan beberapa hewan) ketika kaki telanjang bersentuhan dengan tanah yang terkontaminasi, menurut penelitian, yang diterbitkan kemarin (7 Desember) dalam jurnal PLOS Penyakit Tropis Yang Diabaikan. Setelah memasuki tubuh inang dan menumpahkan selubungnya, cacing bergerak melalui aliran darah melalui jantung, ke paru-paru dan melewati perut sebelum akhirnya menetap di usus, di mana ia dapat tumbuh dan bereproduksi, tanpa terdeteksi, hingga 15 tahun. .
Gejala serius infeksi cacing tambang - seperti anemia, kelelahan, demam, mual, muntah, dan sakit perut yang dapat menyebabkan cacat jangka panjang atau kematian - cenderung muncul hanya setelah ratusan cacing menginfeksi satu host. Chauhan dan timnya berhipotesis bahwa perilaku pelepasan selubung cacing mungkin memegang kunci kemampuannya untuk menghindari deteksi selama bertahun-tahun.
Menggunakan N. Americanus Spesimen yang dikumpulkan di Papua Nugini dan dibudidayakan di lab di Nottingham, Inggris, para peneliti meneliti dengan seksama proses pelepasan jubah cacing, yang dikenal sebagai "exsheathment." Tim menggunakan teknik pemindaian yang disebut mikroskop kekuatan atom untuk membuat peta skala nanometer yang membandingkan fitur fisik selubung cacing dengan tubuhnya.
"Kami menemukan bahwa sarungnya sangat bertekstur, dan jauh lebih lengket dibandingkan dengan tubuh cacing setelah berganti kulit," kata Chauhan. Itu kemungkinan membuatnya lebih mudah bagi sarungnya untuk menarik perhatian tubuh inang. "Ini memunculkan beberapa pertanyaan menarik," tambahnya.
Selanjutnya, para peneliti menggunakan teknik yang disebut spektrometri massa ion sekunder waktu terbang, yang "membombardir permukaan" cacing dengan molekul untuk menghilangkan lapisan pertama permukaan kimia, yang memungkinkan para peneliti menganalisis sifat-sifatnya. Mereka menemukan bahwa selubung itu mengandung sejumlah molekul "aktif secara imunologis" yang tidak dimiliki tubuh cacing itu, menunjukkan bahwa selubung itu lebih mungkin memicu respons kekebalan manusia sementara ulat itu bergerak menjauh.
Meskipun penelitian lebih lanjut diperlukan untuk memahami signifikansi biologis penuh dari modus operandi pelepas selubung cacing, Chauhan mengatakan dia menyamakan temuan timnya dengan menangkap "sidik jari" pertama dari seorang pembunuh yang sulit dipahami.
"Forensik-bijaksana, jika Anda mengidentifikasi sidik jari penjahat, Anda sedang melihat permukaannya; jika Anda beruntung, Anda mungkin mendapatkan tanda tangan kimia," kata Chauhan. "Kami telah mengidentifikasi sifat-sifat baru tentang patogen ini yang menginfeksi hampir 10 persen dari populasi global, dan itu diharapkan dapat mengarah pada pengembangan terapi, atau menemukan mekanisme di mana infeksi ini dapat dihentikan sebelum bahkan sampai ke tubuh. "
Vaksin yang efektif untuk penyakit cacing tambang belum dikembangkan, meskipun penelitian sedang berlangsung. Chauhan mengatakan dia percaya temuan timnya, dan metode baru mereka dalam menganalisis worm, "membuka jalan ke depan" untuk kesuksesan masa depan di lapangan.
