Полученные данные показывают, что власоглав (Trichuris trichiura) живет с людьми и приспосабливается к ним не менее 55 000 лет. По словам исследователей, новая информация о биологии и поведении этих подлых маленьких паразитов поможет разработать методы предотвращения их распространения в наши дни.
В испражнениях викингов был найден древнейший паразит, заражающий людей и по сей день — узнайте, как обезопасить себя
Пристальное знакомство с древними испражнениями подарило ученым новое представление об отношениях между людьми и червями, которые живут внутри нас.
Извлекая ДНК из ряда источников, в том числе из «археологически определенных уборных», использовавшихся викингами до 2500 лет назад, исследователи реконструировали геном одного из старейших известных человеческих паразитов.
«У людей, которые недоедают или имеют ослабленную иммунную систему, власоглав может привести к серьезным заболеваниям», — отмечает зоолог Кристиан Капель из Копенгагенского университета. — «Наше картирование власоглава и его генетического развития облегчает разработку более эффективных противогельминтных препаратов, которые можно использовать для предотвращения распространения этого паразита в беднейших регионах мира».
Как власоглав заражает человека и чем это грозит
Взрослая особь власоглава
Хотя червь в настоящее время редко встречается в промышленно развитых странах, по данным CDC, он до сих пор заражает до 795 миллионов человек во всем мире, особенно в регионах с плохими санитарными условиями. Его яйца выделяются с человеческими фекалиями; они могут передаваться фекально-оральным путем, когда зараженные фекалии попадают в почву или воду, которые затем проглатываются другим хозяином.
Оказавшись благополучно в кишечном тракте нового хозяина, яйцо вылупляется, при этом самка червя может непрерывно откладывать яйца со скоростью до 20 000 штук в день. Взрослые самки живут до года, таким образом производя огромное количество потомства, которое затем выбрасывается с фекалиями для продолжения цикла.
«Яйца лежат в земле и развиваются примерно три месяца. После созревания яйца могут выжить в дикой природе еще дольше, поскольку они ждут, чтобы их съел новый хозяин, в пищеварительном тракте которого они затем вылупятся», — объясняет Капел.
Именно эта устойчивость к воздействию почвы позволила команде секвенировать древнюю ДНК, обнаруженную в древних окаменелых человеческих экскрементах. Яйца имеют оболочку из твердого хитина, сохраняющую содержащуюся в ней ДНК, приспособленную к длительному выживанию в почвенной среде. Следовательно, именно яйца, а не высушенные тела зрелых червей было проще всего добыть на стоянках викингов в Выборге и Копенгагене, а также на стоянках в Латвии и Нидерландах.
В общей сложности 17 различных древних образцов были изучены под микроскопом, чтобы выделить яйца, которые затем были просеяны из окружающего ископаемого матрикса экскрементов и подвергнуты генетическому анализу. Команда также изучила современные образцы людей со всего мира, а также обезьян, чтобы сравнить их с древними геномами.
Древнее соседство
Результаты показывают, что паразит адаптировался таким образом, чтобы работать с человеческим телом, а не против него, чтобы оставаться незамеченным, проживая свой жизненный цикл и распространяясь на как можно большее число хозяев.
Также возможно, что, по крайней мере, в некоторых случаях легкая форма заражения власоглавом может оказать благотворное влияние на здорового хозяина. Исследования показали, например, что свиной власоглав увеличивает разнообразие здоровых кишечных бактерий и уменьшает количество бактерий, связанных с плохим здоровьем у свиней.
Но при тяжелой инфекции последствия гораздо более неприятные, включая дизентерию, анемию и выпадение прямой кишки, а у детей она может тормозить здоровый рост. По словам исследователей, это новое исследование может помочь предоставить новые инструменты для предотвращения этого. «В эпоху викингов и в средние века не было хороших санитарных условий или четко разделенных кухонь и туалетов», — отмечает Капел. — «Это предоставило власоглаву гораздо больше возможностей для распространения. Сегодня он очень редко встречается в промышленно развитых частях мира. К сожалению, благоприятные условия для распространения все еще существуют в менее развитых регионах планеты».