Forskare har kartlagt hur parasiten Trypanosoma cruzi lurar immunförsvaret genom att bilda nya varianter som är blandningar av olika stammar. Kunskapen kan leda till nya metoder för att diagnostisera, förebygga och behandla den tropiska sjukdomen Chagas.
En infektion orsakad av Trypanosoma cruzi är kronisk och kan leda till Chagas sjukdom, som ger allvarliga symtom i mag–tarmkanal och hjärta. Sjukdomen drabbar miljontals människor i Central- och Sydamerika och leder till tusentals dödsfall varje år.
Parasiten har många gener som kan variera mycket. Det gör att den kan lura immunsystemet, men hur detta fungerar är till stora delar okänt.
Nu visar forskare vid bland annat Karolinska institutet att Trypanosoma cruzi kan bilda nya varianter som är blandningar av olika stammar. Dessa hybrider är ofta bättre på att undvika immunsystemet och orsaka sjukdom.
Genvarianter kan göra parasiten farligare
Genom att kartlägga arvsmassan hos föräldrastammar och dess avkomma över tid har forskarna kartlagt hur hybriderna bildas. Resultaten visar att hybriderna innehåller allt DNA från båda föräldrarna i början, men att mängden DNA sedan minskar gradvis för att till slut hamna på rätt nivå. Forskarna fann även att det sker ett stort utbyte av genetiskt material, så kallad genetisk rekombination.
– Denna kunskap är viktig eftersom utbyte av genetiskt material kan leda till nya genvarianter som gör parasiten farligare. Mer kunskap om hur denna process fungerar kan bidra till nya metoder för att diagnostisera, förebygga och behandla Chagas sjukdom, som är ett stort problem i Central- och Sydamerika, säger Björn Andersson, professor vid Karolinska institutet.
Parasitens gener kartläggs i detalj
Studien är baserad på parasitstammar som spontant bildat hybrider i laboratoriet. Forskarna har isolerat DNA från både föräldraparasiterna och flera avkommor och kartlagt hela arvsmassan med hjälp av storskalig DNA-sekvensering.
– Vi fortsätter nu att studera material från naturen och från patienter för att kartlägga mer i detalj hur parasiten gör för att variera sina gener. Vi arbetar också med att förbättra diagnostiken av Chagas sjukdom i Bolivia, säger Björn Andersson.
Studien genomfördes i samarbete med Universidade Federal de Santa Catarina i Brasilien och London School of Hygiene and Tropical Medicine i Storbritannien.
Vetenskaplig studie:
“Experimental microevolution of Trypanosoma cruzi reveals hybridization and clonal mechanisms driving rapid diversification of genome sequence and structure” ., eLife, online 10 maj 2022, doi: 10.7554/eLife.75237.
Kontakt:
Björn Andersson, professor i genomanalys vid institutionen för cell- och molekylärbiologi, Karolinska institutet, bjorn.andersson@ki.se
