https://frosthead.com

За вирусите най-добрият начин за заразяване на бебето е чрез мама

Когато става въпрос за изучаване на вирусна инфекция, имунната система на човека отдавна е откраднала светлината на прожекторите. Учените са прекарали десетилетия в озадачаване как този комплексен комплекс от защитни сили се е развил, за да се бори и оцелява срещу смъртоносни вируси и многото начини, по които имунната система може да варира между популации, възрастови групи и дори пол. Но за танго са нужни две - в случая имунната система и нейният нахлуващ. И досега е обърнато много по-малко внимание на това, което всъщност прави заразата.

Свързано съдържание

  • Един от първите женски педиатри в Америка спаси живота за 74 години
  • Вирусните гени в човешката ДНК май, изненадващо, ни помагат да се борим с инфекциите

Това е жалко, защото вирусите може да са много по-здрави, отколкото ние им даваме заслуги. Сега новите изследвания сочат, че някои подли патогени са се развили, за да вземат предвид един особено важен фактор за техните домакини: техния пол. Изследване, публикувано вчера в списанието Nature Communications, установява, че вирусът на левкемия може да се е развил, за да премине по-лесно при някои човешки жени, вероятно, за да увеличи шансовете си да бъде предаден на децата си.

С други думи, вирусите могат да разберат разликите между половете по-добре от нас. "Това е много хубав пример за това как еволюцията на патогена наистина има отношение към здравето и медицината", казва Винсент Янсен, математически биолог от Кралския университет Холоуей и водещ автор на изследването. „Мисля, че това е нещо, което не винаги е било ценено преди.“

Точно както мъжете и жените са разработили различни стратегии за справяне с прашки и стрели на обществото, така и тяхната имунна система. Като цяло жените са склонни да нападат много по-агресивни атаки срещу инфекции, което може да им помогне да се изчистят по-бързо, но може да доведе и до по-интензивни автоимунни реакции към заболявания и ваксини. Биолозите все още обсъждат причината за това разминаване, но подозират, че това би могло да има връзка с различните нива на хормоните при мъжете и жените или с различно изразени гени между половете.

Но досега биолозите не са проучвали дълбоко как вирусите могат да се възползват от различията между половете. Всъщност Янсен каза, че първоначално е бил доста скептичен, когато колегата му в университета, биологът Франсиско Шебеда, за първи път се запита дали е възможно патогените да са се развили, за да въздействат по различен начин на половете. „Очаквах, че вирусите или бактериите имат една стратегия с един размер, подходяща за мъже и жени-домакини“, казва Янсен.

Въпреки това, след като Úbeda изгради математически модел на еволюцията, който показа, че е теоретично възможно, Янсен решава да потърси данни от реалния свят, за да провери дали това действително е вярно. "Това не е толкова лесно, колкото звучи", казва Янсен.

Той и Úbeda имаха нужда от подробен набор от данни, за да видят как дадено заболяване може да засегне определена група хора. Те откриха, че данните в епидемиологичната статистика от проучвания, разглеждащи хиляди хора на човешкия Т-клетъчен лимфотропен вирус-1, вирус, който може да се превърне в възрастна Т-клетъчна левкемия при приблизително 1 до 5 процента от заразените хора. Янсен и Úbeda конкретно сравняват колко често инфекциите водят до левкемия сред мъжете и жените в Карибите спрямо Япония, без да изследват културни или свързани с възрастта фактори.

В Япония жените са склонни да кърмят бебетата си средно за няколко месеца повече от жените в Карибите, показват данни на Световната здравна организация. Изглежда това е ключова разлика, която е накарала вируса да унищожи смъртността си сред жените в Япония. Янсън казва, че процентът на развитие на левкемия от инфекция е приблизително равен сред мъжете и жените в Карибите, докато жените в Япония имат около три пъти по-малка вероятност да развият левкемия от вируса. Възрастната Т-клетъчна левкемия или лимфом убива около 50 до 90 процента от хората, които я развиват в рамките на 4 до 5 години.

Жените в Япония кърмят по-дълго, казва Янсен, който предлага на вируса повече възможности да се разпространи от майка на дете. По този начин би било изгодно вирусът да е по-малко смъртоносен за жените там и да зарази следващото поколение. „Това, което не бях оценил, беше, че въпреки че мъжките и женските тела работят по сходни начини, от гледна точка на патогена може да има големи разлики“, казва Янсен. "Фактът, че жените могат да предават на децата си, а мъжете не може да бъде една такава разлика."

Данните за предаването на вируса в Япония изглежда потвърждават модела на Янсен: Има повече случаи на откриване на вируса и левкемията, предавани в семействата там, казва той.

Янсен се надява, че изследванията му могат да помогнат за по-нататъшно проучване на това как точно вирусите са в състояние да променят своето въздействие върху различните полове. Той казва, че това би могло да доведе до техники за „излъчване“ на патогена, като се мисли, че е заразил жена, може би чрез манипулиране на какъвто и да е фактор, който патогенът използва, за да открие пола на човека, за да намали ефектите от него. „Това е много хубав пример за това как може да се използва дарвининската медицина“, казва Янсен.

Сабра Клайн, биолог от университета Джон Хопкинс, който не е участвал в това проучване, казва, че оценява, че авторите взеха нова гледна точка за еволюцията и инфекцията, като се насочиха към самия вирус. Тя обаче казва, че техният модел пренебрегва много други фактори, вариращи от култура до възраст, които биха могли да повлияят на въздействието на патогена върху половете.

„Освежаващо е да се счита, че патогените могат да развият различна вирулентност в зависимост от това дали се размножават в мъжки или женски гостоприемник“, казва Клайн, който публикува широко за различните имунни отговори на мъже и жени. Въпреки това, тя казва: „Мисля, че заглавието им трябва да отразява по-добре границите на модела, тъй като от заглавието и дори от абстрактното се предполага, че този модел обяснява всички специфични за пола инфекциозни заболявания“. (Заглавието на статията е „Еволюцията на специфичната за пола вирулентност при инфекциозни заболявания.“)

Клайн посочва, че други вируси със специфични за пола характеристики могат да предават и възпроизвеждат много различно от вируса на левкемия. Например, тя цитира вируса Зика, който се предава не само от човек на човек чрез сексуален контакт и от майка на дете, но и чрез комари. „В случая на вируса Zika, дори и бременни жени страдат от по-тежко заболяване (и имат по-голяма честота) от мъжете в Пуерко Рико“, казва Клайн. „Как ще обясни техният модел [това]?“

Биологът от Държавния университет в Средния Тенеси Ерин Макклеланд е съгласен с критиките на Клайн, но също и с твърдението на Янсен и Шбеда, че трябва да се направят повече изследвания на процеса на заразяване от гледна точка на патогена, а не само на гостоприемника. „Ако успеем да започнем да разплитаме и двете страни на уравнението“, казва Макклеланд, „можем наистина да започнем да работим върху специфични за пола терапевтици за патогени, които показват сексуална пристрастие“. Тези терапии могат да включват приспособяване на лекарствените режими за по-добра работа при мъжете спрямо жените, добавя тя.

С други думи, време е да извадите страница от книгата на патогена.

За вирусите най-добрият начин за заразяване на бебето е чрез мама