Холера веками убивает по несколько тысяч человек в год, однако исследователи выяснили, что человечество, наконец, нашло способ противостоять этой болезни. Исследование генома жителей Бангладеш, где холера особенно широко распространена, показало, что гены людей начали мутировать, снижая восприимчивость к инфекции. Статья об этой прекрасной демонстрации эволюции человека, происходящей на наших глазах, опубликована в журнале Science Translational Medicine.
Холера распространена по всему земному шару, но «сердце» болезни находится в дельте реки Ганг на территории Индии и Бангладеш. В этих местах люди гибнут от холеры уже тысячи лет. Половина детей Бангладеш уже к своему 15-летию оказывается зараженной холерным вибрионом, который распространяется с загрязненной пищей и водой. Эта бактерия становится причиной тяжелой диареи, которая, в случае отсутствия лечения, может убить человека за несколько часов.
Исследователи Международного центра исследования болезней, сопровождающихся диареей (International Centre for Diarrhoeal Disease) в Бангладеш предположили, что жители этой страны, тысячелетиями соседствующие с холерным вибрионом, обязаны были в ходе эволюции выработать какие-то приспособления, помогающие им противостоять инфекции. Это подтверждается тем, что все больший процент инфицированных переносит холеру в легкой форме или вовсе не заболевает.
Чтобы проверить эту гипотезу, ученые проанализировали ДНК 36 семей из Бангладеш и сравнили ее с геномами жителей северо-западной Европы, Западной Африки и Восточной Азии. Исследователи использовали новую технику, позволяющую определять те области генома, которые находятся под влиянием естественного отбора. Согласно результатам анализа, естественный отбор наложил свой отпечаток на 305 областей генома жителей Бангладеш. При этом наиболее стойкие к заражению холерой люди, как правило, несли определенные мутации именно в этих областях. Например, часть мутировавших генов кодирует синтез калиевых каналов, которые высвобождают ионы хлора в просвет кишечника. Холерный вибрион воздействует именно на эти каналы, вызывая тяжелую диарею. Еще одна группа генов регулирует синтез белка NF- kB — основного контролера воспаления при холере.
Таким образом, холера является движущей силой эволюции жителей исторически наиболее страдающих от нее стран. Это не единственный случай, когда болезнь заставляет геном людей изменяться. Подобное явление наблюдается в Африке, где местные жители тысячелетиями борются с малярией. В их геноме появился ген, меняющих форму эритроцитов, что препятствует попаданию внутрь них малярийного плазмодия.
Ссылки по теме:
Natural Selection in a Bangladeshi Population from the Cholera-Endemic Ganges River Delta — Science Translational Medicine, 03.07.2013, DOI: 10.1126/scitranslmed.3006338
Эволюция защитила аргентинских крестьян от мышьяка в питьевой воде — 19.10.2012
Холера — все о болезнях, 29.08.2011
Фото © shutterstock.com