Włosogłówka ludzka (Trichuris trichiura) to niewielki robak obły (nicień), który pasożytuje w jelicie cienkim (rzadziej grubym). Długość jego ciała to około 50 mm, przy czym osobniki męskie są nieco mniejsze od żeńskich. Włosogłówka może żyć niezauważona w jelicie zdrowego osobnika przez kilka miesięcy. W tym czasie stale składa jaja, które są wydalane z kałem. U osób z osłabionym układem odpornościowym obecność pasożyta może powodować szereg chorób przewodu pokarmowego, niedożywienie, a nawet opóźniać rozwój w przypadku dziecka.

Człowiek zaraża się włosogłówczycą droga pokarmową, poprzez spożycie dojrzałych inwazyjnych jajeczek (typowe dla „chorób brudnych rąk”).

Naukowcy z Uniwersytetu w Kopenhadze (UCPH) oraz Wellcome Sanger Institute (Wielka Brytania) wykorzystali próbki kału pobrane z liczących nawet 2500 lat latryn Wikingów, aby badając skamieniałe jaja, zmapować genom jednego z najstarszych pod względem występowania pasożytów człowieka.

W ten sposób udało się uzyskać zupełnie nową wiedzę na temat rozwoju i prehistorycznego rozprzestrzeniania się włosogłówki. Informacje te można będzie wykorzystać do zapobiegania lekooporności pasożyta i jego przyszłemu rozprzestrzenianiu się.

Uzyskane wyniki (https://www.nature.com/articles/s41467-022-31487-x) sugerują, że od tysięcy lat człowiek i pasożyt rozwijają delikatną interakcję - pasożyt stara się pozostać niewykryty, co daje mu więcej czasu na zarażanie nowych ludzi. Z innych badań prowadzonych na zwierzętach wiadomo, że włosogłówka może stymulować układ odpornościowy i mikrobiom jelitowy, z obopólną korzyścią - zarówno dla gospodarza, jak i pasożyta.

Obecnie zarażenie włosogłówką ludzką rzadko występuje w krajach uprzemysłowionych i najczęściej powoduje jedynie niewielkie problemy wśród zdrowych osób. Jednak w krajach rozwijających się dotkniętych tym pasożytem może być nawet 500 milionów ludzi.

„U osób niedożywionych lub z upośledzonym układem odpornościowym włosogłówka może prowadzić do poważnej choroby. Nasze mapowanie włosogłówki i jej rozwoju genetycznego ułatwia projektowanie skuteczniejszych leków przeciwrobaczycowych, które można stosować w celu zapobiegania rozprzestrzenianiu się tego pasożyta w najbiedniejszych regionach świata” – wskazał prof. Christian Kapel z Wydziału Roślin i Nauk o Środowisku UCPH.

Badanie materiału genetycznego włosogłówki zachowanych w skamieniałych próbkach stolca odkrytych w latrynach osad Wikingów w Viborgu i Kopenhadze było możliwe dzięki niezwykle trwałej chitynie osłonek jaj, chroniącej ich wewnętrzne DNA.

Naukowcy wyizolowali jaja pod mikroskopem, odsiali je ze stolca i poddali wyrafinowanym analizom genetycznym, które doskonalono podczas poprzednich badań.

„Od dawna wiemy, że możemy wykryć pod mikroskopem jaja pasożytów liczących sobie do 9000 lat. Na szczęście dla nas jaja są zaprojektowane tak, aby przetrwać w glebie przez długi czas. W optymalnych warunkach nawet materiał genetyczny pasożyta może być wyjątkowo dobrze zachowany. A niektóre z najstarszych jaj, z których wyodrębniliśmy DNA, mają 5000 lat. Pełne zmapowanie genomu 1000-letnich, dobrze zachowanych jaj włosogłówki w tym nowym badaniu było dość zaskakujące” – wyjaśnia Christian Kapel.

Wyniki badań genetycznych starożytnych próbek kału z kilku miejsc zostały porównane ze współczesnymi próbkami uzyskanymi od ludzi zarażonych włosogłówkami z całego świata. Dzięki temu naukowcy uzyskali przegląd genomu robaka i jego ewolucji na przestrzeni dziesięciu tysięcy lat.

„Jak się wydaje, włosogłówka rozprzestrzeniła się z Afryki do reszty świata wraz z ludźmi około 55 000 lat temu, zgodnie z tak zwaną „Teorią wyjścia z Afryki” dotyczącą migracji ludzi” — wyjaśnił Christian Kapel.

„Jaja leżą w ziemi i rozwijają się przez około trzy miesiące. Po osiągnięciu dojrzałości mogą przetrwać na zewnątrz jeszcze dłużej, ponieważ czekają na skonsumowanie przez nowego żywiciela, z którego przewodu pokarmowego się wyklują. Cały cykl ich życia jest przystosowany do przetrwania w glebie tak długo, jak to możliwe. W epoce wikingów i jeszcze w średniowieczu nie było bardzo dobrych warunków sanitarnych ani dobrze wydzielonego zaplecza kuchennego i toaletowego. Dało to włosogłówce znacznie lepsze możliwości rozprzestrzeniania się. Dziś jest bardzo rzadka w uprzemysłowionej części świata. Niestety w słabiej rozwiniętych regionach świata wciąż istnieją sprzyjające warunki do rozprzestrzeniania się" – zaznaczył prof. Kapel.(PAP)

Autor: Paweł Wernicki

pmw/ agt/