寄生蟲病毒的演變暗示了利什曼原蟲首次感染脊椎動(dòng)物
每年有100多萬(wàn)熱帶國(guó)家的人通過感染沙蠅的叮咬感染寄生蟲利什曼原蟲。大多數(shù)人在叮咬部位出現(xiàn)毀容 - 但不會(huì)危及生命 - 皮膚病變。但如果寄生蟲擴(kuò)散到內(nèi)臟器官,就會(huì)引起一種被稱為內(nèi)臟利什曼病的疾病,每年導(dǎo)致大約30,000人死亡。
斯蒂芬貝弗利,Marvin A. Brennecke教授,圣路易斯華盛頓大學(xué)醫(yī)學(xué)院分子微生物學(xué)系主任,是致命寄生蟲的世界專家。他正在研究利什曼原蟲的基本生物學(xué),因?yàn)樗既恢匦录せ盍思纳x病毒學(xué)領(lǐng)域。與瑞士洛桑大學(xué)的長(zhǎng)期合作者Nicolas Fasel以及其他同事一起,Beverley發(fā)現(xiàn)感染了病毒的利什曼原蟲寄生蟲- 被稱為利什曼病毒- 導(dǎo)致疾病嚴(yán)重加重比沒有病毒的人。其他研究人員后來(lái)發(fā)現(xiàn),相關(guān)寄生蟲中的病毒,如導(dǎo)致陰道感染的毛滴蟲,以及導(dǎo)致腹瀉的潛在隱孢子蟲,也可能加劇疾病。
貝弗利談到了寄生蟲病毒學(xué)的新生領(lǐng)域和他的最新論文,這是一項(xiàng)進(jìn)化研究,表明利什曼原蟲的病毒可能有助于寄生蟲感染脊椎動(dòng)物。該論文于12月25日在美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊上發(fā)表。
什么是寄生蟲病毒?
人們?cè)缇椭兰纳x和其他生物一樣,都有病毒。但很長(zhǎng)一段時(shí)間,沒有人對(duì)它們感興趣。極少數(shù)人具有傳染性,他們從未與任何疾病相關(guān),他們或多或少被視為好奇心。但是,六七年前,在收集證據(jù)以回答不同問題的過程中,我們與Fasel的實(shí)驗(yàn)室一起發(fā)現(xiàn)了一些非常好的證據(jù),證明利什曼病毒在疾病中起作用。如果利什曼原蟲寄生蟲攜帶這種病毒,則會(huì)有更嚴(yán)重的疾病,更多的寄生蟲,并且感染更容易轉(zhuǎn)移。這不是我們想要研究的內(nèi)容,但是您可以追蹤數(shù)據(jù)的位置。數(shù)據(jù)把我們帶到了這里,然后我們走了。
寄生蟲病毒如何惡化寄生蟲病?
重要的是要記住人們沒有感染寄生蟲和病毒。相反,人們感染了一種隱藏在其中的病毒的寄生蟲。我們認(rèn)為發(fā)生的是免疫細(xì)胞殺死一些入侵的寄生蟲,釋放病毒。然后身體會(huì)產(chǎn)生抵抗病毒的免疫反應(yīng)。但是當(dāng)你感染寄生蟲時(shí),這是一種錯(cuò)誤的免疫反應(yīng)。它不會(huì)殺死寄生蟲;它似乎有助于寄生蟲使疾病惡化。
你可以通過擺脫病毒來(lái)減少寄生蟲病嗎?
我們這么認(rèn)為,我們?cè)噲D以兩種方式做到這一點(diǎn)。其一,我們知道,感染攜帶病毒的利什曼原蟲的人更容易接受藥物治療。由于病毒會(huì)增加寄生蟲數(shù)量,我們認(rèn)為這種情況會(huì)要求更高的劑量來(lái)殺死它們。因此,我們正在與寄生蟲流行的國(guó)家的工人進(jìn)行交流,以制定篩查計(jì)劃,以識(shí)別感染利什曼原蟲寄生蟲的人們攜帶利什曼病毒。然后可以用更高劑量的藥物治療它們。我們要做的另一件事就是治愈病毒的寄生蟲。我們發(fā)現(xiàn)了一些在培養(yǎng)皿中起作用的抗病毒化合物,我們正在評(píng)估它們是否能夠清除動(dòng)物體內(nèi)寄生蟲內(nèi)部的病毒,并且可能是人體內(nèi)的病毒。
您從調(diào)查寄生蟲病毒的進(jìn)化歷史中學(xué)到了什么?
利什曼原蟲是感染昆蟲的寄生蟲的后代,只有在進(jìn)化的后期它才能學(xué)會(huì)如何感染脊椎動(dòng)物和人類,并成為我們的問題。這項(xiàng)研究首先是對(duì)與利什曼原蟲有關(guān)的一系列昆蟲寄生蟲的調(diào)查,我們與捷克共和國(guó)的Vyacheslav Yurchenko領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)小組合作進(jìn)行了這項(xiàng)研究。但后來(lái)我們質(zhì)疑這些昆蟲寄生蟲是否攜帶病毒。許多研究人員在病毒發(fā)現(xiàn)方面做了驚人的工作,但很少有人在這些古怪的寄生蟲中尋找過。當(dāng)我們這樣做時(shí),我們發(fā)現(xiàn)了許多新病毒,其中有幾種非常獨(dú)特。但同樣有趣的是我們沒有找到 - 特別是利什曼病毒的親屬在更多的祖先血統(tǒng)中。
我們很高興地發(fā)現(xiàn)昆蟲寄生蟲中常見的一種病毒組包括與布尼亞病毒相關(guān)的病毒,這些病毒通常是動(dòng)物病原體。我們將這種新的寄生蟲病毒命名為侵入昆蟲寄生蟲“Leishbunyavirus”或LBVs。雖然感染昆蟲寄生蟲的LBV與其他布尼亞病毒非常相似,但在正在進(jìn)行的工作中,我們發(fā)現(xiàn)利什曼原蟲中的LBV經(jīng)歷了一個(gè)大的變化,似乎與毒力增加有關(guān),通過與原始利什曼病毒完全不同的機(jī)制。 。
因此,我們有兩行證據(jù)表明病毒在寄生蟲從昆蟲跳到脊椎動(dòng)物的同時(shí)發(fā)生了一些事情。通過研究進(jìn)化來(lái)證明病毒在疾病中的作用是非常困難的,但是我們發(fā)現(xiàn)的兩種病毒“跳躍”為我們的實(shí)驗(yàn)工作提供了很好的證據(jù),這表明這些病毒有助于增加脊椎動(dòng)物的利什曼原蟲寄生蟲存活率和疾病病理學(xué)。 。也許如果沒有這些病毒在進(jìn)化過程中發(fā)揮作用,這些疾病就會(huì)變得遠(yuǎn)不如現(xiàn)在這么嚴(yán)重和可怕。
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