Исследование показывает, что Plasmodium falciparum появился раньше, чем считалось, и дает ключи к пониманию возникновения смертоносных паразитов

Эволюционный путь самого смертоносного для человека паразита малярии, Plasmodium falciparum, впервые раскрыт. Этот паразит является членом семейства паразитов Laverania, которые заражают только человекообразных обезьян, включая людей, шимпанзе и горилл. Ученые из Института Сэнгера и их коллеги оценили, что Plasmodium falciparum возник как вид паразита, специфичный для человека, раньше, чем считалось ранее.

Результаты, опубликованные в Nature Microbiology, дают оценку дат расхождения ветвей в эволюционном древе семейства малярийных паразитов Laverania и дают ключи к пониманию того, как возникают смертоносные паразиты.

Почти половина населения мира подвержена риску малярии, и ежегодно заражается более 200 миллионов человек. В 2016 году болезнь стала причиной смерти почти полумиллиона человек по всему миру, в основном детей в возрасте до пяти лет.

Чтобы выяснить, как эволюционировал Plasmodium falciparum, команда ученых секвенировала и изучила геномы всех известных малярийных паразитов семейства Laverania.

Plasmodium falciparum — единственный паразит из этой группы, который успешно адаптировался для перехода от горилл к заражению людей и впоследствии распространился по всему миру.

Основной сложностью исследования был сбор образцов малярийных паразитов. Команда использовала образцы крови, взятые у осиротевших шимпанзе и горилл во время плановых медицинских осмотров в заповедниках Габона.

Ученые обнаружили, что эволюционная линия, ведущая к Plasmodium falciparum, возникла 50 000 лет назад, но полностью не обособилась как вид, специфичный для человека, до 3000–4000 лет назад.

Исследователи проанализировали геномы паразитов в семейном древе Laverania и обнаружили цепочку событий, которая привела к появлению Plasmodium falciparum.

Используя геномные данные паразитов, ученые построили их семейное древо и определили основные генетические события, которые привели к их возникновению. Перемещение одного кластера генов стало ранним ключевым событием, позволившим малярийным паразитам заражать эритроциты нового вида-хозяина. После реконфигурации и тонкой настройки репертуаров генов, взаимодействующих с хозяином и переносчиком, паразиты смогли установить долгосрочные, передаваемые инфекции у людей.