Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Biologi

Vilde får viser fordelene ved at holde ud med parasitter

Vilde får, der har udviklet sig med resistens over for en invaliderende tarmparasit, er også bedre i stand til at tolerere andre former for infektion, rapporterer forskere.

Resultaterne tilbyder endnu et eksempel på, hvordan evolution som reaktion på ét patogen kan føre til resistens over for andre - en effekt, der er set med andre parasitter og er et område med aktiv forskning med implikationer for menneskers sundhed.

Forskere har i nogen tid vidst, at bighornfår (Ovis canadensis), der har udviklet sig sammen med en art af indvoldsorm kendt som Protostrongylus columbianus, er bedre i stand til at tolerere den skade, som disse orme forårsager på slimhinden i deres tarme. Men lidt er kendt om, hvordan disse tilpasninger påvirker fårets modtagelighed for andre former for infektion, siger evolutionsbiolog Sonia Altizer fra University of Georgia i Athen.

For at finde ud af det inficerede Altizer og hendes kolleger eksperimentelt bighornfår fra to forskellige populationer med to almindelige respiratoriske patogener:en bakterie kendt som Mannheimia haemolytica og en virus kendt som parainfluenza virus type 3 (PI-3).

Forskerne valgte disse patogener, fordi tidligere arbejde havde vist, at får, der er inficeret med enten, sandsynligvis udvikler lungebetændelse, skriver de i 13. juni-udgaven af ​​Proceedings of the Royal Society B. Lungebetændelse er også en almindelig dødsårsag hos vilde tykhornsfår, Altizer siger.

Holdet inficerede 10 får fra hver population med begge respiratoriske patogener og overvågede dem dagligt for tegn på lungebetændelse i løbet af 2 måneder. En gruppe får havde udviklet sig sammen med P. columbianus; den anden gruppe havde ikke.

De får, der havde udviklet sig sammen med P. columbianus, udviklede betydeligt mindre lungebetændelse end dem, der ikke havde, fandt Altizers hold. Ydermere var mængden af ​​ormeinfektion, hvert får havde, negativt korreleret med sværhedsgraden af ​​lungebetændelse forårsaget af PI-3.

Forskerne målte også det cellulære immunrespons af hvide blodlegemer isoleret fra de to fårepopulationer til begge respiratoriske patogener. Bighorn-får, der havde været udsat for P. columbianus, havde hvide blodlegemer, der reagerede stærkere på både bakterien og virussen.

Disse resultater "giver bevis for en immunologisk mekanisme, der ligger til grund for krydsresistens mellem parasitter," skriver forfatterne.

Samlet set tyder resultaterne på, at samevolution mellem værter og deres gastrointestinale parasitter kan drive en række korrelerede resistenstræk, der strækker sig på tværs af parasit-taxa og påvirker resultatet af andre infektionssygdomme, siger rapporten.

Altizer siger, at resultaterne passer ind i en voksende mængde forskning, der viser, hvordan evolution som reaktion på et patogen kan føre til resistens over for andre. Forskere har observeret det fænomen i andre typer parasitter, såsom malariaparasitter, der beskytter mod andre infektioner, der forårsager feber, siger hun.

Men Altizer siger, at det meste forskning har fokuseret på, hvordan co-evolution med en parasit påvirker resistens over for andre parasitter, ikke andre typer infektioner.

At forstå mekanismerne bag en sådan "krydsresistens" er vigtigt for menneskers sundhed, siger hun, fordi det kan føre til nye måder at behandle infektionssygdomme på og til at designe nye vacciner.

For eksempel har der været noget forskning, der har undersøgt, om kroppens immunrespons på en hageorminfektion kunne bruges til at udvikle en vaccine mod HIV, siger Altizer.

"Vi er kun lige begyndt at få vores hoveder omkring disse ideer," siger hun, men "Jeg synes, det er en meget spændende retning for forskning."