Новые вирусы в паразитических нематодах могут изменить понимание механизмов вызываемых ими болезней

Новое исследование показывает, что паразитические нематоды, инфицирующие более миллиарда человек по всему миру, переносят вирусы, которые могут объяснить, почему некоторые из них вызывают серьёзные заболевания.

Исследование под руководством Ливерпульской школы тропической медицины (LSTM) с использованием передовых методов биоинформатического анализа данных выявило 91 РНК-вирус у 28 видов паразитических нематод, что составляет 70% видов, инфицирующих людей и животных. Часто эти инфекции протекают бессимптомно или несерьёзно, но некоторые могут приводить к тяжёлым, изменяющим жизнь болезням.

Нематоды — самые многочисленные животные на планете, распространённые на всех континентах. Несколько видов инфицируют людей, а также сельскохозяйственных животных и культуры. При этом в ряде случаев учёные не знают, как именно некоторые нематоды вызывают определённые болезни.

Новое исследование, опубликованное в Nature Microbiology, открывает путь к изучению того, могут ли эти вновь обнаруженные вирусы — из которых науке ранее были известны только пять — способствовать развитию многих хронических, изнурительных состояний. Если связь будет доказана, это может проложить путь к более эффективному лечению в будущем.

Марк Тейлор, профессор паразитологии LSTM: «Это поистине захватывающее открытие, которое может изменить наше понимание миллионов инфекций, вызываемых паразитическими нематодами. Обнаружение РНК-вируса в любом организме значимо, поскольку эти типы вирусов хорошо известны как возбудители болезней. Когда эти черви, живущие внутри нас, высвобождают эти вирусы, те распространяются по крови и тканям и провоцируют иммунный ответ. Это ставит вопрос: может ли любая из болезней, за которые ответственны эти паразиты, вызываться вирусом, а не непосредственно самой нематодой?»

Паразитические нематоды, включая анкилостом и власоглавов, могут вызывать тяжёлые проблемы с животом и кровавую диарею, задержку развития и анемию. Инфекция филяриями может приводить к обезображивающим состояниям, таким как лимфедема («слоновость») или онхоцеркоз («речная слепота»), ведущий к слепоте и кожным заболеваниям.

Авторы исследования предполагают, что эти вновь выявленные вирусы могут играть роль в некоторых из этих состояний. Например, эпилепсия, ассоциированная с онхоцеркозом (OAE), встречающаяся у детей и подростков в Африке к югу от Сахары, недавно была связана с онхоцеркозом, но неизвестно, почему это вызывает неврологические симптомы, такие как неконтролируемое повторяющееся кивание головой, а также сильную задержку роста, задержку полового созревания и нарушения психического здоровья.

Один из вирусов, обнаруженных в паразитах, вызывающих онхоцеркоз, — рабдовирус (тип, вызывающий бешенство). Авторы предполагают, что если этот вирус инфицирует или повреждает нервную или мозговую ткань человека, это может объяснить симптомы OAE.

Полный масштаб и разнообразие вирусов, живущих в паразитических нематодах, их влияние на биологию нематод и их возможная роль как драйверов болезней у людей и животных теперь требуют дальнейшего изучения.

Это открытие было впервые сделано доктором Шэннон Кьюк, постдокторантом LSTM и ведущим автором исследования, которая изначально использовала тот же метод анализа данных для скрининга вирусов у комаров, переносящих болезни, прежде чем решила исследовать нематод.

Доктор Кьюк: «Будучи ребёнком в Индонезии, стране, обременённой многими паразитическими нематодами, я видела много инфицированных людей и сама трижды болела лихорадкой денге. Это пробудило мой интерес к тропическим болезням. Болезни, вызываемые паразитическими нематодами, — это очень долгосрочные, пожизненные заболевания, которые постоянно влияют на людей. Они оказывают значительное воздействие на качество жизни, экономическую продуктивность и психическое здоровье. Меня заинтересовало взаимодействие организмов в одном хозяине, и я подумала — что ещё может находиться внутри паразитических нематод? Что теперь и станет фокусом наших исследований».

В исследовании также участвовали учёные из Университета Антверпена и KU Leuven (Бельгия), Университета Брока (Канада), Университета Квинсленда (Австралия), Университета Буэа (Камерун) и Университета энергетики и природных ресурсов (Гана).