Acum câteva milioane de ani, Plasmodium falciparum - parazitul care cauzează cele mai multe cazuri de malarie - a trecut la oameni de la primate. Ştim acest lucru de câteva decenii, dar în tot acest timp am dat vina pe o specie greşită de maimuţe antropoide.
Un nou studiu arată că malaria nu provine, cum s-a crezut anterior, de la cimpanzei, ci este, în schimb, un cadou nedorit de la gorile.
Până acum, ideea că cimpanzeii erau sursa malariei umane părea o chestiune clară. Chiar anul trecut m-am uitat peste un studiu care spunea că un parazit de cimpanzeu denumit Plasmodium reichenowi este predecesorul lui P.falciparum. Potrivit lui Stephen Rich de la University of Massachussetts, P.reichenowi a trecut de bariera dintre specii, de la cimpanzeu la oameni, doar o dată în istorie – o mişcare definitorie care a dat naştere lui P.falciparum.
Dar pentru Weimin Liu de la University of Alabama, ceva nu era chiar în regulă. Oamenii păreau să fie de acord asupra faptului că parazitul vine de la cimpanzei, fără să facă teste pentru Plasmodium pe celelalte primate. Din fericire, echipa lui Liu a umplut respectivele goluri. Pentru studiul lor, au strâns o colecţie masivă de excremente de maimuţe: o colecţie deloc de invidiat de 1827 mostre de la cimpanzei, 805 de la gorile şi 107 de la cimpanzeii bonobo. Practic toate aceste mostre au provenit de la maimuţe sălbatice, cu puţin contact cu oamenii; doar 28 au provenit de la un grup de maimuţe obişnuite cu oamenii.
Liu a cercetat toate aceste monstre pentru a găsi ADN de Plasmodium, a secvențiat ceea ce a putut găsi şi a construit un arbore genealogic care înfăţişa relaţiile evolutive dintre ele. Rezultatele sale au fost foarte clare. În primul rand, paraziţii Plasmodium nu contaminează nici gorilele orientale, nici cimpanzeii bonobo, dar contaminează cimpanzeii şi gorilele occidentale. Aceasta restrânge sursa malariei umane la aceste două specii de maimuţe antropoide.
Liu a aflat de asemenea că toate monstrele de P.falciparum prelevate de la oameni erau mai apropiate de o singură linie genealogică a paraziţilor gorilelor. P.reichenowi este un parazit care afectează exclusiv cimpanzeii, aparţinând unei ramuri diferite a arborelui genealogic al familiei Plasmodium. Răspunsul a fost clar: P.falciparum nu a evoluat din P.reichenowi şi nu a provenit de la cimpanzei. În schimb, a sărit la oameni de la gorilele occidentale.
Aceste concluzii sunt unice, dar sunt susţinute de o cantitate copleşitoare de informaţii. Ultimul studiu al lui Rich a inclus în jur de 100 de mostre, pe când Liu s-a uitat la peste 2700. Julian Rayner, care a ajutat la studiul principal, spune: “Această scară aduce lucrurile într-o lumină mai clară şi conferă autoritate concluziilor”. Însuşi Rich o spune simplu: “Au mai multe informaţii. Au studiat un alt set de mostre de organisme pe care noi nu le puteam studia. Este o muncă lăudabilă şi au inclus un număr mare de gorile la care noi nu am avut acces.”
Chiar şi cu aceste informaţii extinse, studiul nu a fost simplu. Pe parcursul studiului, a devenit clar că maimuţele sunt afectate deseori de mai multe specii de Plasmodium în acelaşi timp. Acest lucru a ridicat o mare problemă. Pentru a obţine destul ADN pentru secvenţiere, echipa a trebuit să amplifice urmele slabe din mostre de multe ori. Dar, având atâtea tipuri diferite de Plasmodium la dispoziţie, au sfârşit prin combinarea mai multor fragmente de ADN de la diferite specii, producând hibrizi înşelători.
Pentru a trece peste această problemă, Liu şi Rayner au făcut echipă cu Beatrice Hahn şi George Shaw. Aceştia din urmă au inventat o metodă pentru a studia oamenii purtători de virus HIV, care ar putea fi infectaţi cu câteva virusuri diferite din punct de vedere genetic. Tehnica lor, cunoscută sub numele de “amplificarea genomului unic”, se bazează pe diluţia mostrei originale până la punctul în care devine cert faptul că se începe cu o singură moleculă de ADN. Rayner spune: “Când am aplicat această metodă, analiza a decurs normal.”
Arborele genealogic realizat de Liu a arătat de asemenea că toţi paraziţii Plasmodium sunt foarte loiali gazdelor. A conturat şase grupe diferite: trei dintre ele contaminează cimpanzeii şi numai cimpanzeii, în timp ce celelalte trei se găsesc numai în gorile. Chiar dacă ambele gazde se află în acelaşi loc, paraziţii nu se amestecă. Un individ ar putea purta o varietate de tulpini de Plasmodium, dar toţi ar fi caracteristici exclusiv respectivei specii de maimuţe antropoide.
Cu toate acestea, este clar că Plasmodium poate ocazional să facă saltul de la o gazdă la alta, aceste ocazii fiind însă rare. De exemplu, tranziţia de la gorile la oameni s-a întâmplat doar o singură dată în istorie şi astăzi, fiecare mostră de parazit prezent la oameni partajează un singur strămoş. Este vorba de o veritabilă “Evă a malariei”, parazitul care a declanşat o serie de infecţii care omoară milioane de oameni în fiecare an.
Rayner se întreabă dacă saltul de la gorile la oameni s-ar putea întâmpla din nou sau dacă nu cumva se întâmplă chiar în prezent. El spune: “Nu au fost analizate destule mostre de parazit care infectează omul pentru a fi siguri. Ceea ce trebuie să facem urgent este să testăm indivizi care locuiesc în apropierea populaţiilor de maimuţe şi să stabilim dacă sunt infectaţi cu speciile de Plasmodium specifice respectivelor primate. Dacă da, atunci acest lucru are importante implicaţii în ceea ce gândim despre controlul malariei şi strategiile de eliminare, deoarece maimuţele ar putea servi ca o sursă de contaminări noi pentru oameni.”
Între timp, se pare că oamenii au reuşit să treacă darul acesta nedorit şi spre o altă maimuţă: bonobo. Patru mostre de Plasmodium au fost prelevate recent de la maimuţe bonobo captive, iar ADN-ul lor este asemănător cu secvenţe prelevate de la om, nu de la gorile. Ca şi când nu ar fi fost de ajuns, paraziţii bonobo au suferit, de asemenea, mutaţii care se găsesc de obicei în paraziţii umani, care le permit să reziste la medicamentele administrate de obicei împotriva malariei. Probabil că au fost infectaţi de ţânţarii care au muşcat îngrijitorii din adăposturile care îi găzduiesc.
Toate acestea ar putea părea un simplu exerciţiu academic, dar înţelegerea originii malariei este importantă pentru a afla de ce această boală este o aşa de mare problemă pentru sănătatea umană. P.falciparum este una dintre cele patru specii Plasmodium care contaminează în mod regulat oamenii, dar şi cea care cauzează aproape toate decesele. “Prin compararea P.falciparum uman cu strămoşul său direct provenind de la gorilele apusene, am putea înţelege cum s-a adaptat la oameni, dar şi care sunt diferenţele care îl fac mortal în mod particular pentru noi”, spune Rayner.
Articol tradus de Alexandru Gabriel Dumitrescu de pe blogul NotRocketScience.
