Hvordan tb utvikler seg for å bli bedre for mennesker


Hvordan tb utvikler seg for å bli bedre for mennesker

Ny analyse av tuberkulose (TB) genomene samlet fra hele verden har avslørt hemmeligheter av patogenens briljans i å tilpasse seg seg til å bytte på menneskelig fattigdom.

Ved noen tiltak er TB svært vellykket i sine grunnleggende suksesskriterier for overlevelse og replikasjon. Forfatterne gir anslag om at TB infiserer en tredjedel av verdens befolkning. Den har også motstått alle forsøk på motforanstaltninger.

Nå, takket være nær analyse av dusinvis av TB-genomer, har et team av forskere ledet av professor Caitlin Pepperell fra UW-Madisons avdeling for medisinsk biologi og immunologi, samlet seg et mer detaljert bilde av hvordan TB-bakterien bruker hensynsløst naturlig utvalg til Tilpasse og perfeksjonere seg selv.

I dokumentet som er publisert i Pathogens-delen av Public Library of Science (PLoS), beskriver teamet en bakterie som har utviklet seg og synkronisert med menneskelig befolkningsvekst og utvikling, og optimaliserer seg for å utnytte spesielt overfylte og fattige menneskelige bosetninger.

Plassering av vinnende spill

"Det er som om bakterien plasserer innsatser på menneskelig oppførsel," sier professor Pepperell, tidligere av Stanford University:

Det satser alltid at mennesker skal gå i krig, sende folk til flyktningleirer og samle seg i elendige steder. Historisk sett har det vært en vinnende innsats på bakteriedelen."

Studien, hvis seniorforfatter er Marcus Feldman fra Stanford, fokuserte på rollen som naturlig utvalg, ser på mønstre av genetisk mangfold blant 63 TB og relaterte patogene mykobakterielle genomene samlet fra hele verden.

Analysen deres avslører i hvilken grad utviklingen av TB-genomforskjeller indikerer en "rensende" utvalgsprosess og nærmer seg samsvar med mønstre av menneskelige populasjoner 'geografiske spredning og fylogeni.

Studien antyder også at tuberkulose-bakterier "øyeblikkelig" utvidet seg minst 25 ganger på 1680-tallet, nær toppen av europeisk utforskning og kolonisering av Afrika, Amerika, Asia og Oseania, og på et tidspunkt da verdens befolkning hadde begynt å vise eksponentiell vekst.

"Timingen er sammenfallende med utvidelse, urbanisering og koloniale migrasjoner av globale menneskelige befolkninger," forteller professor Pepperell. "Disse funnene tyder på at mye av den nåværende TB-pandemien har sin opprinnelse i historiske hendelser de siste tre århundrene."

Naturlig utvalg

TB kan bare overleve og spre seg innenfor mennesker - ikke i det bredere miljøet. Det trives spesielt i de overfylte forholdene i fengsler, flyktningleirer og slumområder, og TB-befolkningen har en tendens til å bli dominert av bakteriene "heldige" nok til å lande i disse miljøene.

Studien viser et svært begrenset bakteriegenom, med de fleste skadelige mutasjoner raskt kassert. Teamet sa at dette var spesielt sant for gener som er essensielle for å forårsake sykdom, proteinoversettelse og handel og metabolisme av uorganiske ioner, som bidrar til å kontrollere samspillet mellom TB-patogenet og dets menneskelige verten.

Bakterienes "forsvar" -gener viste derimot en høy grad av toleranse for gunstige mutasjoner, noe som kan spille en rolle i utviklingen av stoffresistens og evasion av det menneskelige immunsystemet.

Prof. Pepperell notater:

Evolusjonsteori forutser det Mycobacterium tuberculosis Populasjoner bør være utsatt for utryddelse. Likevel er det åpenbart svært utbredt. Det må ha noen utrolig gode strategier og triks å henge på."

Finne kontrollstrategier

Som følge av dette, eksplosiv spredning av TB paralleller veksten av menneskelige befolkninger og tar hver fordel av en verden der de fleste bor i overfylte og fattige forhold.

Prof. Pepperell sier at studien skal hjelpe andre forskere hjem på gener som kan være gode kandidater for målretting med nye stoffer, og støtte sykdomsbekreftelsesstrategier som imøtekomme eller til og med samtykke bakteriens evolusjonsmekanismer for å bidra til å raskere sin utryddelse.

Proving The Earth Is Flat! (Video Medisinsk Og Faglig 2021).

§ Problemer På Medisin: Sykdom