Hybrydyzacja schistosomów jako nowe wyzwanie w kontroli schistosomatozy

Nowe badania prowadzone przez Liverpool School of Tropical Medicine (LSTM) ostrzegają, że hybrydy międzygatunkowe pasożytów z rodzaju Schistosoma podważają skuteczność dotychczasowych strategii kontroli schistosomatozy (inaczej bilharcjoza lub gorączka ślimacza) i mogą przyspieszać rozprzestrzenianie się zakażeń w Afryce oraz poza nią.

Schistosomatoza jest chorobą wywoływaną przez pasożyty przenoszone drogą wodną, należące do rodzaju Schistosoma. Dotyka ponad 200 milionów ludzi na całym świecie, prowadząc do przewlekłej choroby, niepełnosprawności, a w ciężkich przypadkach do zagrażających życiu uszkodzeń narządów. Pomimo dekad szeroko zakrojonych programów kontroli opartych na masowym podawaniu leków przeciwpasożytniczych, transmisja choroby pozostaje uporczywie wysoka w wielu regionach, szczególnie tam, gdzie ludność jest zależna od wód słodkich w codziennych aktywnościach.

Nowe wydanie specjalne czasopisma Philosophical Transactions B of the Royal Society obejmuje 12 interdyscyplinarnych badań, które pokazują, że hybrydyzacja międzygatunkowa schistosomów zachodzi znacznie częściej, niż dotychczas przypuszczano. Do powstawania hybryd dochodzi wówczas, gdy różne gatunki pasożytów – w tym zakażające ludzi oraz zwierzęta hodowlane – współwystępują i krzyżują się w tych samych środowiskach słodkowodnych.

Badacze wykazali, że hybrydowe schistosomy mogą wykazywać zmienione cechy biologiczne, obejmujące m.in. zjadliwość, zakres gospodarzy oraz potencjał transmisyjny. Zmiany te istotnie komplikują diagnostykę, ponieważ jaja pasożytów hybrydowych bywają trudniejsze do identyfikacji przy użyciu standardowych metod parazytologicznych. Rodzi to poważne obawy, że obecnie stosowane strategie kontroli, koncentrujące się głównie na leczeniu zakażeń u ludzi, mogą pomijać kluczowe rezerwuary choroby obecne w populacjach zwierząt.

Autorzy kilku prac zwracają uwagę, że hybrydy schistosomów już teraz zmieniają epidemiologiczny obraz schistosomatozy w Afryce i mogą umożliwiać jej pojawianie się w nowych regionach geograficznych. Wcześniejsze ogniska schistosomatozy układu moczowo-płciowego w południowej Europie wykazały, że transmisja poza Afryką jest możliwa w sytuacjach nakładania się cykli pasożytów ludzkich i zwierzęcych, co podkreśla znaczenie wzmocnionego nadzoru epidemiologicznego.

Profesor Russell Stothard z LSTM, starszy autor kilku publikacji i współredaktor wydania specjalnego, podkreśla:
„Schistosomy w zadziwiająco szybkim tempie demonstrują ewolucję pasożytów w działaniu. Ten nowy zbiór badań ujawnia poziom złożoności biologicznej i elastyczności, który zmienia sposób, w jaki postrzegamy afrykańskie schistosomy, klasyfikujemy je i próbujemy ograniczać ich szkodliwy wpływ”.

Jak zaznacza:
„Hybrydowe schistosomy nie są biologiczną ciekawostką – stają się centralnym elementem krajobrazu epidemiologicznego. Rodzi to kluczowe pytania dotyczące przyszłego nadzoru nad chorobą, w szczególności schistosomatozy narządów płciowych, oraz strategii terapeutycznych, które powinny w większym stopniu uwzględniać podejście One Health”.

Badania pokazują, że procesy hybrydyzacji napędzają powstawanie nowych wariantów schistosomów zarówno w północnej, jak i południowej Afryce, przy czym poszczególne linie hybrydowe różnie reagują na presje ekologiczne i rolnicze. Jeden z najlepiej udokumentowanych wariantów, Schistosoma haematobium × S. mattheei, łączący gatunek zakażający ludzi z gatunkiem pasożytującym u zwierząt hodowlanych, stał się częstą przyczyną chorób układu moczowo-płciowego u kobiet i mężczyzn w niektórych regionach Malawi. Zjawisko to wyraźnie ilustruje zacieranie się granic pomiędzy zdrowiem ludzi i zwierząt.

Autorzy podkreślają, że bez poprawy nadzoru epidemiologicznego – w tym systematycznego monitorowania genetycznego pasożytów – oraz bez integracji działań obejmujących zdrowie ludzi, zwierząt i środowiska, hybrydowe schistosomy mogą spowolnić lub nawet odwrócić postępy w realizacji globalnych celów eliminacji schistosomatozy.

Profesor Janelisa Musaya, Associate Director w Malawi Liverpool Wellcome Programme (MLW), wskazuje:
„W Malawi obserwujemy niepokojący trend utrzymywania się zakażeń, szczególnie na obszarach, gdzie ludzie i zwierzęta hodowlane współistnieją, mimo ponad dekady corocznego masowego podawania leków. Te badania pomagają nam wreszcie zrozumieć mechanizmy tej trwałości zakażeń, pokazując, w jaki sposób hybrydyzacja pasożytów ludzkich i zwierzęcych komplikuje drogę do eliminacji”.

Wydanie specjalne Parasite evolution and impact in action: Exploring the importance and control of hybrid schistosomes in Africa and beyond zostało opublikowane przez Royal Society i jest dostępne od 8 stycznia.

Źródło: Philosophical Transactions of the Royal Society B Biological Sciences, Parasite evolution and impact in action: exploring the importance and control of hybrid schistosomes in Africa and beyond
DOI: http://dx.doi.org/10.1098/rstb.2024.0517