Эволюционное исследование помогает в борьбе с паразитарными заболеваниями

Исследование Университета Стирлинга пролило новый свет на эволюцию жизненных циклов паразитов и может помочь в разработке более эффективных стратегий борьбы с вызываемыми ими болезнями.

Паразиты различаются по количеству стадий в жизненном цикле. Паразиты с простым жизненным циклом (SLP) завершают его в одном хозяине. Паразиты со сложным жизненным циклом (CLP), такие как возбудители малярии, болезни Лайма и некоторые черви, для завершения цикла требуют нескольких видов хозяев (иногда до четырёх последовательных).

Переход от одного хозяина к другому рискован для паразита, но, тем не менее, CLP успешно выживают и процветают. Исследование было направлено на выяснение причин этого, в частности, путём изучения механизмов передачи, которые эволюционировали у CLP для заражения разных типов хозяев.

Некоторые из этих механизмов необычны. Например, паразит Toxoplasma gondii, попав с фекалиями кошки в крысу, эволюционировал способность вызывать у крысы сексуальное влечение к кошкам. Это облегчает поедание крысы кошкой и переход паразита к финальному хозяину.

В отличие от предыдущих работ, изучавших отдельных паразитов, это исследование, опубликованное в журнале Heredity, одновременно рассматривает широкий спектр CLP — от одноклеточных бактерий до многоклеточных червей — чтобы установить их общие черты и благоприятные для них условия.

Ключевой вывод: исследователи предполагают, что преимущество CLP перед SLP может заключаться в снижении эволюционных «компромиссов».

• У SLP хороший рост часто компенсируется плохим размножением, так как оптимальные условия для этих процессов различны.
• CLP могут снизить этот компромисс: они хорошо растут в первом хозяине, а размножаются в финальном, где условия для репродукции более благоприятны. Это позволяет им «и съесть пирог, и иметь его».

Исследование также указывает, что недавно эволюционировавшие CLP могут использовать одинаковые механизмы для заражения разных хозяев, а более древние — успели развить специализированные механизмы для каждого последующего хозяина. То есть CLP могут начинать как «мастер на все руки», а затем эволюционировать, чтобы «овладеть каждым хозяином».

Это исследование, изучающее эволюцию и устойчивость CLP, предоставляет важную информацию для разработки эффективных стратегий борьбы с такими заболеваниями, как малярия, болезнь Лайма и токсоплазмоз.