Nauka i technika

Zakażenie malarią szkodzi dzikim afrykańskim małpom

  • 23 lutego, 2023
  • 5 min read
Zakażenie malarią szkodzi dzikim afrykańskim małpom


Bonobo

zdjęcie: dziki bonobo w Demokratycznej Republice Konga.
pogląd więcej

Źródło: Sean M. Lee

Zagrożone wyginięciem małpy człekokształtne chorują na malarię, podobnie jak ludzie. Nowe dowody z dzikich bonobo pokazują nam, że infekcja również im szkodzi.

Malaria jest wyniszczającą chorobą wywoływaną przez pasożyty przenoszone przez ukąszenia zarażonych komarów. U ludzi objawy zaczynają się łagodnie – gorączka, ból głowy i dreszcze – ale infekcja malarią może być śmiertelna w ciągu 24 godzin. Jeśli chodzi o małpy człekokształtne, niewiele wiadomo na temat tego, jak wygląda choroba malarii i jak bardzo jest śmiertelna.

„Nie mamy jeszcze dobrego pojęcia o objawach i ryzyku śmiertelności” – powiedziała Emily Wroblewski, adiunkt antropologii biologicznej w Arts & Sciences na Washington University w St. Louis. „Liczba zakażonych zwierząt w niewoli, które wykazywały objawy choroby, została ograniczona. Czasami wykazują objawy, takie jak gorączka i inne rzeczy, które mogą być związane z infekcją, a czasami nie. A w naturze te stworzenia są bardzo trudne do wyśledzenia”.

Naukowcy wiedzą, że infekcja malarią jest szeroko rozpowszechniona na obszarach geograficznych dzikich szympansów i goryli (wiedzą o tym, ponieważ badacze wykrywają DNA pasożytów w odchodach małp). W rzeczywistości afrykańskie małpy człekokształtne są siedliskiem co najmniej 12 różnych gatunków Plasmodium, z których siedem jest blisko spokrewnionych z ludzkim pasożytem, ​​który powoduje około 95% zgonów wśród ludzi.

Warto przeczytać!  Ekolog Sarah Kocher zdobywa inauguracyjną nagrodę Freemana Hrabowskiego przyznawaną przez Howard Hughes Medical Institute

Jednak pewien gatunek małpy człekokształtnej, bonobo, jak dotąd uniknął infekcji we wszystkich miejscach z wyjątkiem dwóch, w których naukowcy badali je na wolności. Naukowcy mogą porównać zainfekowane populacje – gdzie 38% bonobo miało wykrywalne DNA pasożyta w kale – z niezainfekowanymi bonobo z 10 innych miejsc w ich naturalnym zasięgu w Demokratycznej Republice Konga.

Ta różnica daje naukowcom okazję do ustalenia kilku podstawowych faktów dotyczących wpływu malarii na zdrowie i śmiertelność małp człekokształtnych.

Nowe badania Wróblewskiego, opublikowane 23 lutego w Komunikacja naturystwierdzili, że na obszarach, na których wykryto infekcję malarią, bonobo częściej mają określone warianty genu odpornościowego (Papa-B). Warianty bonobo są bardzo podobne do wariantu ludzkiego (HLA-B*53) związanego z ochroną przed rozwojem ciężkiej i bardziej śmiertelnej choroby. Sugeruje to, że podobne mechanizmy obrony immunologicznej mogą być stosowane u tych dwóch gatunków.

„Dla nas oznacza to, że osoby posiadające te ochronne warianty mają selektywną przewagę, ponieważ osoby te mają większe szanse na przeżycie infekcji i rozmnażanie się, powodując wzrost częstości występowania tego wariantu” – powiedział Wróblewski.

Warto przeczytać!  Nowe badanie rzuca światło na złożoną genetykę autyzmu w rodzinach z Afryki Wschodniej: Newsroom

„Widząc, że zainfekowane populacje różnią się od niezainfekowanych populacji tą cechą immunologiczną, sugeruje to, że bonobo doświadczają zwiększonej śmiertelności lub kosztów dla ich sukcesu reprodukcyjnego z powodu infekcji” – powiedziała. „Różnice między populacjami bonobo dostarczają pierwszego, choć pośredniego, dowodu na to, że dzika małpa człekokształtna ponosi jakiekolwiek konsekwencje zarażenia”.

Wzór ochrony

Jedna ze współpracowników Wróblewskiego w artykule, Beatrice Hahn z University of Pennsylvania, udokumentowała wzorce infekcji malarią u małp człekokształtnych w ostatnich dziesięcioleciach. Jej poprzednia praca pomogła ustalić, że najbardziej śmiercionośny ludzki pasożyt malarii zaczął się od skoku z goryli.

„Zrozumienie historii naturalnej i wzorców przenoszenia malarii u naszych najbliższych krewnych ma kluczowe znaczenie dla oceny przyszłych transmisji” – powiedział Hahn.

W badaniach tych uniknięto jakichkolwiek manipulacji lub innych zakłóceń dzikich bonobo, ponieważ DNA użyte do sekwencjonowania zostało wyekstrahowane z kału zebranego po ich zdeponowaniu.

Naukowców szczególnie zaintrygowała obserwacja, że ​​wzorzec immunogenetyczny obserwowany u zakażonych bonobo jest bardzo podobny do obserwowanego wśród populacji ludzkich zarażonych malarią w Afryce.

„Jest to godne uwagi, ponieważ te geny odpornościowe ewoluują bardzo szybko, starając się nadążyć za szybko ewoluującymi patogenami” – powiedział Wróblewski. „Z tego powodu obserwowanie wzorca, który jest wspólny dla ludzi i ich najbliższych żyjących krewnych, jest bardzo niezwykłe”.

Warto przeczytać!  Research Spotlight: Arbor Day, badania Penn State w genetyce molekularnej drzew

Powiedziała, że ​​naukowcy powinni dalej badać, w jaki sposób ten konkretny wariant genu odpornościowego chroni osobniki – zarówno bonobo, jak i ludzi – ponieważ zrozumienie tego mechanizmu może prowadzić do dodatkowego źródła leczenia lub szczepień dla ludzi.

Ważne jest również zrozumienie, w jaki sposób choroby wpływają na małpy człekokształtne, ponieważ są to gatunki zagrożone. Choroba jest zawsze zagrożeniem dla ich przetrwania, ponieważ znajdują się pod coraz większą presją ze strony działalności człowieka.

„Biorąc pod uwagę liczne sposoby, w jakie każdy gospodarz może przystosować się w odpowiedzi na swoją infekcję” – powiedział Wróblewski – „uważam za niezwykłe, że zarówno ludzie, jak i bonobo reagują na infekcję w ten sam sposób”.


Zastrzeżenie: AAAS i EurekAlert! nie ponosi odpowiedzialności za dokładność komunikatów prasowych publikowanych na EurekAlert! przez instytucje wnoszące wkład lub do wykorzystania jakichkolwiek informacji za pośrednictwem systemu EurekAlert.


Źródło