W miarę jak pasożyty przystosowują się do ocieplającego się świata, ekspert ds. chorób zakaźnych z Rochester Institute of Technology przygląda się muchie tse-tse występującej w Afryce Subsaharyjskiej. Gryząca mucha przenosi trypanosomatozę, czyli „śpiączkę”, na bydło i pewnego dnia może migrować do klimatów północnych, w tym do Stanów Zjednoczonych.

Badacz RIT, Bolaji Thomas, kieruje badaniem o wartości 650 000 dolarów, finansowanym przez Departament Rolnictwa Stanów Zjednoczonych, Narodowy Instytut Żywności i Rolnictwa oraz Inicjatywę Badań nad Rolnictwem i Żywnością. Celem projektu badawczego jest porównanie odpowiedzi genetycznej bydła na chorobę pasożytniczą atakującą jego krew i mózg. Ogniska choroby dziesiątkują stada bydła w Nigerii i krajach sąsiadujących, powodując brak bezpieczeństwa żywnościowego i trudności gospodarcze.

Według Thomasa, profesora nauk biomedycznych w RIT, globalna zmiana klimatu sprawia, że ​​problem występujący w Afryce Subsaharyjskiej stanowi potencjalne zagrożenie gdzie indziej, ponieważ mucha tse-tse i pasożyt Trypanosom mogą migrować i przystosowywać się do genetycznie podobnych much i ras bydła w innych częściach świata .

„Kiedy mówimy o adaptacji wektorów lokalnych lub transporcie ich z krajów endemicznych, mamy do czynienia po prostu z podróżą samolotem lub statkiem” – powiedział Thomas. „Jeśli nie będziemy ostrożni, wektory, o których myśleliśmy, że nie mogą tu przetrwać, zostaną wprowadzone tutaj i staną się dużym problemem. Jeśli nauczyliśmy się czegoś w związku z rozprzestrzenianiem się Covid-19, należy się do tego przygotować. Dlatego ten projekt ma ogromne znaczenie.”

Finansowanie federalne wspierające badanie leży u podstaw konieczności ochrony amerykańskiego przemysłu bydlęcego przed przyszłymi scenariuszami, w których trypanosom przybywa i rozwija się tutaj. Podobieństwa genetyczne między rasami bydła w Stanach Zjednoczonych a rasami objętymi badaniem sprawiają, że badania są szczególnie istotne, stwierdził Thomas.

Projekt koncentruje się wokół współpracy Thomasa z Emmanuelem Obishakinem, parazytologiem weterynaryjnym we flagowym ośrodku weterynaryjnym w Nigerii – Narodowym Instytucie Badań Weterynaryjnych, w którym mieści się Narodowe Centrum Badań nad Trypanosomatyzą – oraz Olanrewaju „Lanre” Morenikeji, adiunktem w Uniwersytet Pittsburgha w Bradford.

Zespół Thomasa przeprowadzi sekwencjonowanie i profilowanie transkryptu RNA w RIT przy użyciu oczyszczonego RNA pochodzącego od zakażonego bydła w Narodowym Instytucie Badań Weterynaryjnych w Nigerii.

Naukowcy scharakteryzują i przeanalizują ekspresję genów odporności, aby zidentyfikować markery genetyczne powiązane z tolerancją i podatnością na choroby u różnych gatunków bydła. Ich praca obejmie mapowanie interesujących genów w celu wykorzystania ewolucyjnej adaptacji, która pozwala jednemu gatunkowi bydła (N’Dama) przetrwać tę samą chorobę, która zabija inny (White Fulani).

Wcześniejsze badania Thomasa i badacza z tytułem doktora Morenikeji wykazały, że specyficzny gen (CD14) u obu ras wyewoluował odmiennie w odpowiedzi na patogen Trypanosom i że naturalne warianty tego genu chronią rasę N’Dama.

Thomas opiera się na swoich odkryciach w ramach bieżącego projektu, łącząc narzędzia analityczne i wykorzystując informacyjny RNA i niekodujący RNA do stworzenia odrębnych profili genetycznych na poziomie komórkowym dla każdego ze zwierząt objętych badaniem.

„Pytamy, czy możemy znaleźć biomarkery, które można by wykorzystać do wyhodowania nowych gatunków zwierząt tolerujących choroby lub zaprojektowania nowych leków chroniących zwierzęta” – powiedział Thomas. „To jest główny cel”.