Robak z niesamowitym genomem żył w ludzkim mózgu przez cztery lata

Jest mało prawdopodobne, aby ktokolwiek chciał w swoim życiu stawić czoła robakowi Spirometra erinaceieuropaei - pasożytowi, który powoduje niebezpieczne procesy zapalne. Ale jeden mężczyzna z Wielkiej Brytanii musiał mieszkać z nim przez cztery lata..

W trakcie nowego badania eksperci z Instytutu Sengera szczegółowo przeanalizowali niezwykle długi genom soliterów. Wyniki prac naukowych ujawniły tajemnice genetyczne nieuchwytnego pasożyta, którego miejsce urodzenia znajduje się na Dalekim Wschodzie.
Robak powoduje sparganozę - zapalenie tkanek, które występuje w odpowiedzi na pasożyty. Kiedy ten stan zapalny rozwija się w mózgu, może prowadzić do drgawek, utraty pamięci i bólów głowy. Na szczęście przeżył pacjent z Wielkiej Brytanii.
Uważa się, że ludzie mogą dostać tego robaka wraz z żywnością, na przykład z zainfekowanych jezior skorupiaków lub jedząc surowe mięso gadów i płazów. Inny sposób - okład z żywej żaby, chiński środek ludowy, który łagodzi ból oczu.

Po raz pierwszy pacjent (50-letni Chińczyk mieszkający w Wielkiej Brytanii) zwrócił się do lekarzy w 2008 r. Ze skargami na bóle głowy i utratę węchu. Skany MRI wykazały niewielką nieprawidłowość ze zmianami patologicznymi. Jednak poniższe skany pokazały, że anomalia się porusza.
Ruch pasożyta przez cztery lata (fot. Wellcome Trust Sanger).

Po tym nastąpiły różne domysły: lekarze podejrzewali mężczyznę z gruźlicą, kiłą, AIDS, chorobą z Lyme i wieloma innymi chorobami. Jednak testy konsekwentnie wykazały negatywny wynik. W końcu biopsja wykazała zapalenie przy braku guza..
W rezultacie u pacjenta zdiagnozowano pasożyta o długości prawie 2 centymetrów, który następnie został skutecznie usunięty chirurgicznie. Przez cztery lata tasiemiec był w stanie poruszać się o 5 centymetrów po prawej stronie ludzkiego mózgu. Resztki robaka zostały zapisane przez naukowców do późniejszego sekwencjonowania jego genomu.
Eksperci twierdzą, że ludzie nie są naturalnymi gospodarzami takich robaków: z reguły żyją w kotach, psach i drapieżnikach. W poprzednich przypadkach infekcji u ludzi pasożyty znajdowano pod skórą, w płucach lub komórkach klatki piersiowej (pacjenci często podejrzewali onkologię).
„Nie spodziewaliśmy się tego rodzaju infekcji w Wielkiej Brytanii” - powiedział jeden z autorów badania, Effrossini Gkrania-Klotsas. - Jednak najwyraźniej nieznane pasożyty mogą poruszać się po świecie ”.
Na szczęście dla pacjenta sekwencja DNA wykazała, że pasożyt był najmniej niebezpiecznym z dwóch znanych robaków sparganozy..

Według dokumentacji medycznej od 1953 r. Zakażenie ludzkości tym gatunkiem obserwowano jedynie około 300 razy na całym świecie. Naukowcy nie spodziewali się zobaczyć robaka w mózgu osoby z Wielkiej Brytanii (ilustracja Roberto Galindo, Wikimedia Commons).
Na tym zakończyły się nieszczęścia mieszkańca Foggy Albion, ale prace badawcze były kontynuowane. Naukowcy są niezwykle zaskoczeni sugestywną wielkością genomu stworzenia (podczas gdy w tym genomie jest znacznie więcej powtórzeń niż w genomach innych robaków).
Genom S. erinaceieuropaei był około 10 razy większy niż genom innych robaków i stanowił jedną trzecią wielkości ludzkiego genomu. Eksperci medyczni podejrzewają, że rozwiązanie tego zjawiska polega na wzroście liczby genów, które pomagają pasożytowi niszczyć białka i atakować nosiciela..
Robak odkrył również różne mechanizmy molekularne ruchu białek wokół swoich komórek, co może być podstawą zmian kształtu ciała i adaptacji do środowiska, w którym robak przechodzi podczas złożonego cyklu życia.

„To pierwszy uporządkowany genom niezbadanej grupy tasiemców” - skomentował jeden z autorów badania, Matt Berriman. „Uzyskane informacje pomogą nam przewidzieć hipotetyczne skutki niektórych leków. Sekwencja genomu sugeruje, że pasożyt ten jest oporny na albendazol, lek przeciwrobaczy. Jednak opracowywane są inne leki, których cele są obecne w tym genomie ”.
Artykuł naukowy na temat niezwykłego tasiemca został opublikowany w Genome Biology..