Infecțiile cu paraziți sunt o prezență constantă pentru mulți oameni care trăiesc în regiuni tropicale, în special în zone mai puțin industrializate. Aceste afecțiuni adesea cronice sunt în cel mai bun caz neplăcute; mai grav, copiii cu boli parazitare care cauzează diaree pot muri de malnutriție sau deshidratare.

paraziți

În Genology Biology, un studiu condus de oamenii de știință de la Universitatea din Pennsylvania a investigat legăturile dintre infecția cu paraziți și microbiomul intestinal. Utilizând metode genetice pentru a caracteriza microbiomul gastro-intestinal al 575 de persoane cameruniene etnice, reprezentând populații din nouă sate cu diferențe semnificative în stilul de viață, cercetătorii au descoperit că prezența paraziților a fost puternic asociată cu compoziția generală a microbiomului.

„Am constatat că am putea să privim microbiomul cuiva și să-l folosim pentru a prezice dacă cineva a avut o infecție parazitară gastrointestinală”, spune Meagan Rubel, care și-a absolvit doctoratul la Penn și este acum postdoctor la Universitatea din California, San Diego. Indiferent dacă au fost sau nu paraziți care au schimbat microbiomul sau ceva din microbiota rezidentă a unei persoane care i-a făcut mai susceptibili la infecție, nu putem spune, dar asociația a fost puternică.

Rubel a condus studiul în colaborare cu Sarah Tishkoff, de la Penn, profesor Penn Integrates Knowledge în Școala de Medicină și Școala de Arte și Științe Perelman și Frederic Bushman, microbiolog în școala medicală. În plus față de microbiom și paraziți, cercetarea a examinat și markerii funcției imune, digestia lactatelor și infecția cu agenți patogeni, un set de date bogat.

Ancheta a presupus șase luni de muncă pe teren, colectarea de probe de fecale și sânge de la pastorii Mbororo Fulani, păstori de bovine cu o dietă bogată în carne și lactate; Vânătorii-culegători de păduri tropicale Baka și Bagyeli, care practică o cantitate limitată de agricultură, dar și hrănire pentru carne și alimente pe bază de plante; și agropastoriști care vorbesc bantu, care cultivă atât recolte, cât și cresc animale. Ca grup de comparație, studiul a inclus date de la două grupuri de persoane care trăiesc în zonele urbane ale Statelor Unite, cu o dietă mai grea în grăsimi animale, proteine ​​și alimente procesate.

În domeniu, cercetătorii au testat malaria și un număr de alți agenți patogeni care infectează atât sângele, cât și sistemul gastro-intestinal.

Dintre cele 575 de persoane testate în Camerun, cercetătorii au descoperit că aproape 40% au fost infectați cu mai mult de un parazit înainte de a primi un tratament antiparazitar, cu vânători-culegători, în medie, cel mai probabil să fie co-infectați cu mai mulți paraziți. În special, echipa a constatat că patru paraziți intestinali transmiși cu solul au avut tendința de a co-apărea la o rată mult mai mare decât șansa: Ascaris lumbricoides, Necator americanus, Trichuris trichiura și Strongyloides stercoralis sau ANTS.

„Paraziții intestinali sunt o problemă globală de sănătate publică”, spune Rubel. Și aveți tendința de a vedea mai mulți dintre acești paraziți împreună în condiții sărace în resurse, unde oamenii pot să nu aibă acces la îngrijiri clinice, apă conductată și săpun, deci există mai multe oportunități pentru ca aceștia să fie transmiși.

Înapoi în laboratorul de la Penn, cercetătorii au folosit instrumente de secvențiere genomică pentru a face un instantaneu al microbiomilor intestinali ai participanților. Compoziția microbiomului, au descoperit ei, ar putea prezice cu exactitate țara unei persoane (SUA sau Camerun) și stilul de viață (urban, pastor, agropastoral sau vânător-culegător). Dar, după aceste două variabile, prezența paraziților ANTS ar putea fi prezisă cu o precizie mai mare de către structura microbiomului decât orice altă variabilă studiată de echipa de cercetare. Luat împreună, microbiomul ar putea prezice prezența acestor patru paraziți intestinali cu o precizie de aproximativ 80%.

Infecția cu acești paraziți duce, de asemenea, la creșteri ale activării sistemului imunitar, activând în mod specific căile care promovează răspunsurile inflamatorii. Infecția cu paraziți a fost, de asemenea, asociată cu o probabilitate mai mare de a avea bacterii din ordinul Bacteroidales, despre care se știe că joacă un rol în influențarea digestiei și a funcției sistemului imunitar.

În a doua parte a studiului, echipa condusă de Penn a evaluat relația dintre microbiomul intestinal și consumul de lapte în populația de pastori Fulani. Lucrările anterioare realizate de Tishkoff și colegii săi au arătat cum au apărut mutațiile genetice care permit digestia lactozei în comunitățile de pastori din Africa, selectate prin evoluție din cauza beneficiilor nutriționale importante ale consumului de lactate. Analizând microbiomii lui Fulani, aceștia au avut, de asemenea, tendința de a avea o abundență de gene bacteriene capabile să descompună galactoza, o componentă a lactozei și a grăsimilor, comparativ cu alte grupuri. „Această îmbogățire a genelor te-ar putea ajuta să extragi mai multă nutriție din alimentele pe care le consumi”, spune Rubel.

Cercetătorii cred că descoperirile lor, cel mai mare studiu realizat vreodată asupra legăturii dintre compoziția microbiomului intestinal și infecția cu paraziți din Africa subsahariană, pot deschide noi posibilități pentru munca viitoare. „Tipurile de markeri de microbiomi pe care i-am găsit ar putea fi utili pentru a prezice tipul de agenți patogeni pe care îi aveți sau pentru a face lumină despre interacțiunea dintre microbiom și sistemul imunitar”, spune Rubel.

În cele din urmă, adaugă ea, mai multe cercetări ar putea chiar să lumineze strategiile pentru modularea în mod intenționat a microbiomului pentru a reduce riscul unei infecții cu paraziți sau pentru a minimiza daunele pe care le cauzează organismului.