Ľudia a autoimunitné choroby sa naďalej vyvíjajú spoločne
Schopnosť bojovať s chorobami je hnacou silou prežitia človeka. Ako kľúčová zbraň v tomto procese sa ukázal zápal. Keď sa patogény menia a vyvíjajú, imunitný systém sa prispôsobuje, aby držal krok.
Do akej miery však také evolučné adaptácie môžu viesť k autoimunitným stavom, ako je lupus a Crohnova choroba?
Toto bola ústredná otázka v nedávnej dobe Trendy v imunológii recenzia od dvoch vedcov z Radboud University v holandskom Nijmegene.
Prvý autor Jorge Domínguez-Andrés, postdoktorandský pracovník v oblasti vedy o molekulárnom živote, a hlavný autor prof. Mihai G. Netea, predseda experimentálneho interného lekárstva, skúmali štúdie v oblasti virológie, genetiky, mikrobiológie a imunológie .
Zamerali sa na ľudí afrického alebo euroázijského pôvodu a na to, ako ich pôvod predkov mohol ovplyvniť riziko autoimunitných chorôb.
Obzvlášť zaujímavé bolo, ako bežné patogény v rôznych komunitách súviseli so zmenami v DNA ľudí, najmä ak išlo o zápal.
Vyvíjajúci sa imunitný systém
Tím zistil, že genetické zmeny sťažili uchytenie patogénnych infekcií.
Postupom času sa však zdá, že popri zlepšovaní imunitnej obrany sa objavili aj choroby spojené so zápalom, ako sú zápalové ochorenia čriev, Crohnova choroba a lupus.
Zistenia tiež naznačujú, že ľudský imunitný systém sa naďalej vyvíja a prispôsobuje sa zmenám v životnom prostredí a životnom štýle.
„Zdá sa, že existuje rovnováha,“ hovorí Domínguez-Andrés.
„Ľudia sa vyvíjajú tak, aby si budovali obranu proti chorobám,“ pokračuje, „ale nie sme schopní zabrániť tomu, aby sa choroba vyskytla, takže výhody, ktoré získame na jednej strane, nás tiež zvýšia citlivosťou na nové choroby na druhej strane.“
Poznamenáva, že autoimunitné choroby u dnešných ľudí majú tendenciu objavovať sa neskôr v živote. To by našim predkom nespôsobilo zdravotné problémy, pretože ich život bol oveľa kratší.
„Teraz, keď žijeme oveľa dlhšie, môžeme vidieť následky infekcií, ktoré sa stali našim predkom.“
Príklad malárie
Jedným z príkladov, ktoré Domínguez-Andrés a Netea vo svojej recenzii podrobne uvádzajú, je malária.
„Z rôznych infekčných chorôb,“ píšu, „malária vyvinula najväčší evolučný tlak na komunity na africkom kontinente.“
Malária je ochorenie prenášané komármi, vďaka ktorému sú ľudia veľmi chorí na príznaky podobné chrípke, ako sú zimnica a vysoké horúčky.
Aj keď sa v boji za kontrolu a elimináciu potenciálne smrteľných chorôb dosiahol značný pokrok, podľa Svetovej zdravotníckej organizácie (WHO) naďalej ohrozuje takmer polovicu svetovej populácie.
Príčinou malárie sú parazity patriace k uvedenému druhu Plasmodium. Tieto parazity sa rozšírili na človeka uhryznutím infikovanej ženy Anopheles komáre.
Domínguez-Andrés a Netea to poznamenávajú Plasmodium infikuje ľudí v Afrike už milióny rokov. Počas tohto obdobia si imunitný systém týchto ľudských populácií vyvinul silnejšiu odolnosť proti infekcii zvýšením zápalu.
Nevýhodou nárastu zápalu pri liečbe infekčných chorôb je však to, že uprednostňuje zdravotné problémy, ktoré sa zvyknú vyskytnúť neskôr v živote.
Moderní ľudia afrického pôvodu sú náchylnejší na vývoj takých stavov, ktoré zahŕňajú aterosklerózu a ďalšie kardiovaskulárne ochorenia.
Ďalším príkladom toho, ako zmeny predkov v DNA zanechávajú stopy v imunitnom systéme moderného človeka, je kríženie raných Euroázijcov s neandertálcami.
Moderní ľudia, ktorých genómy obsahujú zvyšky neandertálskej DNA, majú imunitný systém, ktorý lepšie odoláva plesňovým infekciám a HIV-1. Sú však tiež náchylnejšie na astmu, sennú nádchu a iné alergie.
Nová technológia
Vďaka vylepšeniu technológie je možné nájsť negatívne stránky, ktoré môžu sprevádzať adaptácie na boj proti chorobám.
Sekvenovanie novej generácie napríklad umožňuje vedcom hlbšie sa zaoberať tým, čo sa deje na úrovni DNA medzi patogénmi a organizmami, ktoré infikujú.
Nová technológia nielen lepšie odhaľuje genetické zmeny, ktoré nastali u našich predkov, ale tiež ukazuje, že ľudský imunitný systém sa neustále vyvíja a prispôsobuje.
V Afrike stále existujú kmene, ktoré lovia jedlo ako ich predkovia. Vďaka novým nástrojom môžu vedci vidieť, ako sú črevné baktérie týchto kmeňov rozmanitejšie ako napríklad súčasné afroamerické obyvateľstvo, ktoré nakupuje potraviny v obchodoch.
Ďalšími zmenami, ktoré mali vplyv na DNA, sú zlepšenia hygieny, ku ktorým došlo v posledných storočiach. Tieto znížili expozíciu patogénom a rozmanitosť črevných baktérií.
„Táto znížená diverzita mikrobiotov v západných spoločnostiach,“ poznamenávajú autori, „bola spojená s vyšším výskytom takzvaných„ civilizačných chorôb “, ako sú kardiovaskulárne choroby, cukrovka, obezita a autoimunitné poruchy, ktoré sú veľmi neobvyklé. v spoločnostiach lovcov a zberačov v porovnaní s komunitami žijúcimi životným štýlom západného typu. “
Domínguez-Andrés a Netea rozširujú svoj výskum na populácie, ktorých pôvod je iný ako africký alebo euroázijský.
"Dnes trpíme alebo využívame výhody obranných mechanizmov zabudovaných do našej DNA imunitným systémom našich predkov, ktorí bojujú proti infekciám alebo si zvykajú na nový životný štýl."
Jorge Domínguez-Andrés, Ph.D.
