https://frosthead.com

Pentru virusuri, cel mai bun mod de a infecta copilul este prin mama

Când vine vorba de studierea infecției virale, sistemul imunitar uman a furat mult timp lumina reflectoarelor. Oamenii de știință au petrecut zeci de ani nedumerind modul în care această suită complexă de apărare a evoluat pentru a lupta și a supraviețui virușilor mortali și a numeroaselor moduri în care sistemele imunitare pot varia între populații, grupe de vârstă și chiar sex. Dar este nevoie de două până la tango - în acest caz, sistemul imunitar și invadatorul său. Și până acum, s-a acordat mult mai puțină atenție lucrului care face efectiv infecția.

Continut Asemanator

  • Una dintre primele femei pediatre din America a salvat vieți de 74 de ani
  • Genele de virus din ADN-ul uman Poate, surprinzător, să ne ajute să combatem infecțiile

Este păcat, pentru că virusurile pot fi mult mai experimentate decât le acordăm credit. Acum, noile cercetări sugerează că unii patogeni truditori au evoluat pentru a ține cont de un factor deosebit de important în ceea ce privește gazdele lor: sexul lor. Un studiu publicat ieri în revista Nature Communications constată că virusul leucemiei ar fi putut evolua pentru a merge mai ușor asupra unor femei umane, probabil pentru a-și crește șansele de a fi transmise copiilor lor.

Cu alte cuvinte, virusii ar putea înțelege diferențele dintre sexe mai bine decât noi. „Acesta este un exemplu foarte frumos despre modul în care evoluția agentului patogen are cu adevărat o influență asupra sănătății și medicamentului”, spune Vincent Jansen, biolog matematic la Universitatea Royal Holloway și autor principal al studiului. „Cred că este ceva ce nu a fost întotdeauna apreciat până acum.”

La fel cum bărbații și femeile au dezvoltat strategii diferite pentru a face față șanțurilor și săgeților societății, la fel și sistemul lor imunitar. În general, femeile tind să monteze atacuri mult mai agresive asupra infecțiilor, ceea ce poate ajuta la curățarea lor mai rapidă, dar poate duce și la reacții autoimune mai intense la boli și vaccinuri. Biologii încă dezbat motivul acestei discrepanțe, dar suspectează că ar putea avea legătură cu diferitele niveluri de hormoni la bărbați și femei sau cu gene exprimate diferit între sexe.

Cu toate acestea, până acum, biologii nu au studiat profund modul în care virusurile ar putea profita de diferențele de gen. De fapt, Jansen a spus că inițial a fost destul de sceptic atunci când colegul său de la universitate, biologul Francisco Úbeda, s-a întrebat pentru prima dată dacă este posibil ca agenții patogeni să fi putut evolua pentru a afecta sexele în mod diferit. „Mă așteptam ca virușii sau bacteriile să aibă o singură strategie care se potrivește tuturor strategiilor atunci când vine vorba de gazde masculine și feminine”, spune Jansen.

Cu toate acestea, după ce Úbeda a construit un model matematic de evoluție care a arătat că este teoretic posibil, Jansen a decis să vâneze date din lumea reală pentru a vedea dacă este de fapt adevărat. „Nu este atât de ușor pe cât sună”, spune Jansen.

El și Úbeda aveau nevoie de un set de date detaliate pentru a vedea cum o boală poate afecta un anumit grup de oameni. Ei au descoperit că datele din statisticile epidemiologice din studiile care privesc mii de persoane pe virusul limfotropic uman al celulelor T, un virus care se poate transforma în leucemie cu celule T adulte la aproximativ 1 până la 5 la sută dintre persoanele infectate. Jansen și Úbeda au comparat în mod specific cât de des au dus infecțiile la leucemie în rândul bărbaților și femeilor din Caraibe, comparativ cu Japonia, fără a examina factori culturali sau legați de vârstă.

În Japonia, femeile tind să-și alăpteze bebelușii timp de câteva luni în medie, mai mult decât femeile din Caraibe, potrivit datelor Organizației Mondiale a Sănătății. Aceasta pare a fi o diferență cheie care a determinat virusul să-și reducă letalitatea în rândul femeilor din Japonia. Ratele dezvoltării leucemiei în urma infecției sunt aproximativ egale între bărbații și femeile din Caraibe, spune Jansen, în timp ce femeile din Japonia sunt de aproximativ trei ori mai puțin susceptibile să dezvolte leucemie de virus. Leucemia sau limfomul cu celule T adulți ucide aproximativ 50 până la 90 la sută dintre persoanele care o dezvoltă în 4-5 ani.

Femeile din Japonia alăptează mai mult, spune Jansen, care oferă virusului mai multe oportunități de a se răspândi de la mamă la copil. Astfel, ar fi avantajos ca virusul să fie mai puțin letal pentru femeile de acolo și să infecteze generația următoare. „Ce nu am apreciat a fost că, deși corpurile de sex masculin și feminin lucrează în moduri similare, din punctul de vedere al agentului patogen pot exista diferențe mari”, spune Jansen. „Faptul că femeile pot transmite copiilor și bărbaților lor nu poate fi o astfel de diferență.”

Datele privind transmiterea virusului în Japonia par să coroboreze modelul lui Jansen: Există mai multe cazuri de virus și leucemie găsite trecute în familii acolo, spune el.

Jansen speră că cercetările sale ar putea ajuta la studierea în continuare a modului în care exact virușii sunt capabili să își modifice efectele asupra diferitelor sexe. El spune că acest lucru ar putea duce la tehnici de „păcălire” a unui agent patogen în gândirea că a infectat o femeie, poate prin manipularea oricărui factor pe care agentul patogen îl folosește pentru a detecta sexul persoanei, pentru a-i reduce efectele. „Acesta este un exemplu foarte frumos despre modul în care ar putea fi utilizat medicamentul darwinian”, spune Jansen.

Sabra Klein, biolog la Universitatea Johns Hopkins, care nu a fost implicată în acest studiu, spune că apreciază că autorii au luat o nouă perspectivă asupra evoluției și infecției, aducând virusul în sine. Cu toate acestea, ea spune că modelul lor ignoră mulți alți factori, de la cultură la vârstă, care ar putea influența efectul unui agent patogen asupra sexelor.

"Este răcoritor să considerăm că agenții patogeni pot evolua virulență diferită, în funcție de dacă se reproduc în gazde masculine sau feminine", spune Klein, care a publicat pe larg despre diferitele răspunsuri imune ale bărbaților și femeilor. Cu toate acestea, spune ea, „cred că titlul lor ar fi trebuit să reflecte mai bine limitele modelului, deoarece din titlu și chiar din abstract a presupus că acest model explică toate bolile infecțioase specifice sexului”. (Titlul lucrării este „Evoluția virulenței specifice sexului în bolile infecțioase.”)

Klein subliniază că alte virusuri cu caracteristici specifice sexului ar putea transmite și reproduce foarte diferit decât virusul leucemiei. De exemplu, ea citează virusul Zika, care este transmis nu numai de la persoană la persoană prin contact sexual și de la mamă la copil, ci și prin țânțari. „În cazul virusului Zika, femeile, chiar și femeile care nu sunt gravide suferă de boli mai severe (și au o incidență mai mare) decât bărbații din Puerot Rico”, spune Klein. „Cum ar explica modelul lor [asta]?”

Biologul Universității de Stat din Tennessee, Erin McClelland, este de acord cu criticile lui Klein, dar și cu afirmația lui Jansen și Úbeda că ar trebui să se facă mai multe cercetări privind procesul de infecție din perspectiva patogenului, nu doar a gazdei. „Dacă putem începe să deblocăm ambele părți ale ecuației”, spune McClelland, „putem începe cu adevărat să lucrăm la terapeutice specifice genului pentru agenți patogeni care arată o prejudecată sexuală”. Adăuga ea. Aceste terapii ar putea implica regimurile de medicamente adaptate pentru a lucra mai bine la bărbați față de femei.

Cu alte cuvinte, este timpul să scoți o pagină din cartea agentului patogen.

Pentru virusuri, cel mai bun mod de a infecta copilul este prin mama