وقتی گلبولهای قرمز تحت تاثیر انگل مالاریا، دستخوش “استرس اکسیداتیو القایی توسط هِم” می شوند از خاصیت انعطاف‌پذیری آن ها کاسته می شود.
بیماری مالاریا در صورت عدم توجه می تواند در ۲۴ ساعت از خفیف تا شدید (و یا حتی کشنده) پیشرفت کند، بنابراین محققان در دانشگاه کلمبیا روشی سریع و حساس برای تعیین میزان پیشرفت بیماری های واگیر وابسته به زادولد حشرات، که قاتل بزرگی در کشور های کم درآمد است، ابداع کردند.
یک راه که مالاریا از طریق آن باعث ایجاد اختلال در بدن می شود تولید هم سمی است (بخش غیر پروتئینی هموگلوبین). تا جایی که در عروق گردش خون انباشته شود. هم آزاد با القای استرس اکسیداتیو در گلبول های قرمز منجر به سفتی گلبول های قرمز، انهدام و درنتیجه خروج آن از گردش خون می شود که به آن ” آنمی همولیتیک” گفته می شود.
در مطالعه ای که در University of British Columbia صورت گرفت؛ محققان دریافتند که افزایش سختی گلبول های قرمز رابطه‌ی مستقیمی با غلظت هِم‌های اکسیدشده در خون (Hemin) دارد. از آنجایی که اندازه گیری مستقیم هِمین در خون مشکل است (زیرا تمایل دارد وارد غشاهای سلولی شود)، مشاهده تغییرات در گلبولهای قرمز می تواند به عنوان علامت مورد اطمینانی جهت بررسی افزایش “استرس اکسیداتیو القایی توسط هِم” و پیشرفت مالاریا به کار گرفته شود.
کرین متیو، فوق دکترا در دانشگاه UBC و سرگروه تیم تحقیقات، می گوید:
این روش چون مکانیکی است برای به کار گرفتن در کشور های با منابع کم مناسب است. جایی که شیوع مالاریا در وسعت زیادی اتفاق می افتد. استفاده از روش های دیگر برای تحلیل شدت مالاریا نیازمند تعلیم، تجهیزات گران یا مواد شیمیایی‌ای است که بطور اماده در کشور های در حال توسعه موجود نیستند.
برای سنجش سریع و با دقت تغییرات RBCها محققان UBC دستگاهی به نام “multiplex fluidic plunger” ابداع کردند. دستگاهی ساده که از ۳۴ ردیف موازی از میکروکانال های قیفی شکل تشکیل شده است.
با پر کردن پیستون با خون و قرار گرفتن گلبولهای قرمز در هر کانال و اعمال فشار بالای جلورونده تا جایی که آن‌ها فشرده شوند (یا نه، اگر گلبولهای قرمز بسیار سفت باشد) قادر است سختی آن ها یا کشش غشای بسیاری از سلول ها را فورا تعیین کند و در عرض یک دقیقه تصویری از تغییرات گلبولهای قرمز تهیه کند. این دستگاه می تواند به راحتی با یک میکروسکوپ مرسوم که به یک دوربین دیجیتال مجهز است تکمیل شود و همراهی آن با نرم افزاری که داده ها را تحلیل کرده و مقدار فشار ها را ذخیره می کند، استفاده از آن را آسان می کند.
بدست آوردن اطلاعات راجع به تغییر شکل گلبول های قرمز همان گونه که برای یافتن مکانیسم چگونگی جدا شدن گلبولهای قرمز از گردش خون و تخریب آن ها اهمیت دارد؛ برای نشان دادن چگونگی انتقال مالاریا جهت توسعه دادن به دارو های ضد مالاریا نیز ارزشمند خواهد بود.
گلبولهای قرمز سالم بسیار انعطاف پذیرند که به آن ها این امکان را می دهد که بتوانند حتی از فضاهایی که هم اندازه خودشان هستند نیز به راحتی عبور کنند (برای مثال باریک ترین رگ‌ها و فضاهای بین سلولی). انگل مالاریا با کاهش انعطاف پذیری گلبول های قرمز عمل گردش خون را مختل ساخته و باعث از دست دادن یک عضو و یا حتی باعث مرگ فرد می‌شود.
با استناد به سازمان بهداشت جهانی، در سال ۲۰۱۵ مالاریا نزدیک به ۴۲۹,۰۰۰ نفر را قربانی کرده و حدود ۲۱۲ میلیون مراجعه‌ی کلینیکی داشته است. این بیماری در ابتدا کودکان و زنان باردار را در کشورهای فقیر نواحی گرمسیری و نیمه‌حاره‌ای درگیر می‌کند.
