Geny odporności na cholerę pojawiły się w Bangladeszu

Zazwyczaj niepokoimy się, że bakterie nabywają oporności na antybiotyki. Ale ten naturalny proces selekcji funkcjonuje w obie strony. Istnieją, na przykład, zdrowi nosiciele genu anemii sierpowatej, którzy są mniej podatni na malarię. Okazuje się teraz, że w także Bangladeszu doszło do podobnego zjawiska, z tym, że chodzi o cholerę.

Naukowcy z Harvard University przestudiowali ludzki genom oraz podatność na zarażenie Vibrio cholerae, czyli przecinkowcem cholery.

Bangladesz jest historycznym epicentrum tej bakterii, która powoduje potencjalnie zabójcze biegunki. Niektórzy eksperci uważają, że ludzie w tym regionie z przecinkowcem cholery zmagają się od 5 000 – 30 000 lat.

Jednak nie wszyscy umierają z powodu infekcji: w tym regionie, w wieku 15 lat, 1 dziecko na 2 żyjących było zarażone Vibrio cholerae. W większości przypadków objawy są łagodne, albo w ogóle ich nie ma.

Wcześniejsze badania wykazały, że osoby z grupą krwi 0 są bardzie podatne na cholerę – co zadziwiające, Bangladesz jest krajem o najmniejszej na świecie liczbie ludzi z tą grupą krwi.

Regina LaRocque z Harvard University postanowiła przebadać próbki DNA od 40 rodzin z Dakki (stolica kraju). Zastosowana metoda pozwoliła określić regiony genomu wybrane przez ewolucję.

Próbki te porównała z genomami ludzi z Afryki Zachodniej, z Europy i z Dalekiego Wschodu. Rezultaty opublikowała w Science Translational Medicine.

Okazało się, że selekcja naturalna pozostawiła 305 odcisków na DNA Bengalczyków. Aby potwierdzić rolę Vibrio cholerae w tym procesie, naukowcy przyjrzeli się dziedzictwu genetycznemu chorych mieszkańców Dakki i porównali je z DNA ludzi zdrowych, żyjących pod tym samym dachem.

Okazało się, że ludzie wrażliwi na infekcję nie mieli ochronnych mutacji.

Pośród nich znajduje się na przykład grupa genów związana z kanałami potasowymi, które pozwalają komórkom na oczyszcznie się z jonów chlorku w jelitach. Toksyna odpowiedzialna za chorobę sprawia, że te same komórki opróżniają się z chloru i wody, co powoduje ciężkie biegunki i pozwala bakterii na rozprzestrzenianie się i zarażanie kolejnych osób poprzez spożycie skażonej wody.

Inna rodzina genów kontroluje syntezę bakterii zwanej NF-κB, która odgrywa kluczową rolę w procesach zapalnych. Ta droga jest aktywowana przez ciało w przypadku infekcji.

Kolejna grupa genów jest związana z zapaleniem i dotyczy grupy zewnątrzkomórkowych protein, które wykrywają patogeny i wyzwalają reakcję organizmu. Jednakże w tym przypadku naukowcy jeszcze nie zrozumieli dobrze ich powiązania z cholerą.