Расшифрован геном паразита, вызывающего трихинеллёз

Учёные расшифровали ДНК паразитического червя, вызывающего трихинеллёз — заболевание, связанное с употреблением сырой или недоваренной свинины или мяса хищных диких животных, таких как медведь и морж.

Проанализировав геном, исследователи из Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе и их коллеги сообщают об обнаружении уникальных особенностей паразита Trichinella spiralis, которые могут стать мишенями для новых лекарств. Исследование опубликовано 20 февраля в Nature Genetics.

Хотя трихинеллёз больше не является проблемой в США (регистрируется менее десятка случаев в год), по оценкам, во всём мире инфицировано 11 миллионов человек. Существующие методы лечения эффективны только при ранней диагностике.

"Личинкам требуется менее двух недель, чтобы переместиться из кишечника в мышцы, где они обитают, — говорит ведущий автор Македонка Митрева, PhD. — Как только черви проникают в мышцы, лекарства становятся менее эффективными. Хотя болезнь редко смертельна, пациенты часто месяцы или годы живут с хронической мышечной болью и усталостью, пока черви в конце концов не погибнут".

Сегодня трихинеллёз чаще всего встречается в районах Азии и Восточной Европы, где свиней иногда кормят сырым мясом, а проверки мяса нестрогие.

Исследование также имеет значение, выходящее далеко за рамки одного паразитарного заболевания. T. spiralis — лишь один из многих тысяч паразитических круглых червей (нематод), которые, по данным ВОЗ, инфицируют 2 миллиарда человек во всём мире, серьёзно заболевая 300 миллионов. Другие виды паразитических нематод вызывают болезни у домашних животных и скота, а также ежегодные потери урожая на миллиарды долларов.

Среди нематод T. spiralis отделилась рано, примерно за 600–700 миллионов лет до "коронованного" вида C. elegans — модельного организма, используемого в исследовательских лабораториях. На сегодняшний день расшифрованы геномы 10 нематод, включая пять паразитических червей. Добавление генома T. spiralis теперь позволяет учёным сравнивать виды, охватывающие весь тип.

"T. spiralis занимает стратегическое положение в эволюционном древе нематод, что помогает заполнить важные пробелы в знаниях, — объясняет старший автор Ричард К. Уилсон, PhD. — Сравнивая геномы нематод, мы выявили ключевые молекулярные особенности, отличающие паразитических нематод, что открывает перспективу создания одного целевого препарата, эффективного против нескольких видов".

В целом геном T. spiralis меньше, чем у C. elegans. У него 15 808 генов по сравнению с 20 000 у C. elegans.

Более того, около 45% генов T. spiralis оказались новыми. Эти гены не были обнаружены у других организмов и не занесены в публичные базы данных генов. Исследователи полагают, что раннее эволюционное расхождение или уникальный образ жизни червя (он не может выжить вне организма) могут объяснить это обширное собрание загадочных генов.

Исследователи также обнаружили 274 семейства белков, которые консервативны у всех нематод и не существуют у других организмов, включая человека. Кроме того, они идентифицировали 64 семейства белков, уникальных для паразитических нематод.

"Это даёт учёным возможность глубже изучить отличительные особенности паразитических нематод, на которые можно нацелить новые лекарства, — говорит Митрева. — Если эти препараты будут нацелены на молекулярные особенности, уникальные для паразитических червей, побочные эффекты таких препаратов с большей вероятностью будут минимальными для людей".