Hvordan globalisering kunne gøre menneskelige parasitter mere virulente

Parasitter, der forårsager alvorlig diarré, vil sandsynligvis blive mere virulente på grund af den hastighed, hvormed de udveksler deres DNA og udvikler sig - ifølge ny forskning fra University of East Anglia.

Forskere undersøgte genomerne af Cryptosporidium parvum - en zoonotisk parasit, der forårsager alvorlig diarré hos både mennesker og dyr.

De fandt ud af, at forskellige afstamninger af disse parasitter i stigende grad udveksler deres DNA, hvilket har hjulpet parasitten med at udvikle sig hurtigere – potentielt resulteret i mere virulente og bedre tilpassede stammer.

Den nye undersøgelse viser, at Cryptosporidium parvum-slægterne har udvekslet mere DNA i de sidste 200 år end i al tid før.

Og det skyldes globaliseringen og vores stadig tættere kontakt med dyr, hvilket øger antallet af afsmittende begivenheder.

En af de ledende forskere, prof. Cock Van Oosterhout, fra UEA's School of Environmental Sciences, sagde:"Cryptosporidium er en vigtig slægt af zoonotiske parasitter, og det er en af ​​flere mikroorganismer, der forårsager diarrésygdomme hos både mennesker og nogle husdyr. I mennesker, er den ansvarlig for omkring 57.000 dødsfald hvert år, hvoraf 80 % er blandt børn under fem år.

"Langt de fleste af disse er i lavindkomstlande, men udbrud forekommer også i Storbritannien og andre steder i Europa. Der findes ikke noget effektivt lægemiddel eller vaccine, så det er afgørende at forstå overførslen og udviklingen af ​​denne parasit.

"Vi ved, at der er flere afstamninger af Cryptosporidium parvum-parasitten, men vi ønskede at forstå mere om, hvordan de udvikler sig, og især hvorfor denne art kan blive mere virulent, end den var tidligere."

Holdet, ledet af UEA i samarbejde med forskere i Italien og Australien, brugte helgenomsekvensanalyse til at finde ud af mere om disse genetiske udvekslinger.

De sammenlignede 32 hele genomsekvenser fra menneske- og dyrestammer indsamlet i Europa, USA, Egypten og Kina.

Prof. Van Oosterhout sagde:"Vi fandt ud af, at forskellige afstamninger af disse parasitter i stigende grad udveksler deres DNA. I de sidste 200 år er omkring 22 procent af genomet af disse parasitter blevet udvekslet.

"Dette er væsentligt mere end det DNA, de har udvekslet i hele tiden før. De gener, der er involveret i virulens, ser ud til at være særligt påvirket af sådanne genetiske udvekslinger. Genomet af parasitter, der inficerer mennesker, besidder noget DNA fra parasitter, der normalt findes i køer og lam.

"Vi tror på, at disse genetiske udvekslinger hjælper parasitten til at udvikle sig hurtigere, og at dette kan resultere i mere virulente og bedre tilpassede menneskelige parasitter. Dette er virkelig vigtigt, fordi, som COVID-19 har vist os, kan menneskelige parasitter udvikle sig hurtigt.

"Vi antager, at udviklingshastigheden er yderligere accelereret, fordi parasitten kan udvikle sig i flere værtsarter. Det betyder, at nye tilpasninger, der har udviklet sig i parasitter, der inficerer én værtsart, nu kan bruges af parasitter, der inficerer en anden værtsart.

"Den øgede forbindelse i vores globaliserede verden og den tætte kontakt mellem mennesker og husdyr øger antallet af afsmitnings- og afsmitningshændelser.

"Ved at bruge helgenomsekvensanalyse kan vi nu studere disse genetiske udvekslinger og identificere, hvornår og hvor de finder sted. Dette vil hjælpe os med bedre at kontrollere disse nye infektionssygdomme af zoonotiske parasitter og patogener," tilføjede han.

"Nylige genetiske udvekslinger og blanding former genomet og populationsstrukturen af ​​en zoonotisk parasit" er offentliggjort i tidsskriftet Molecular Ecology .