Гъбата, наречена микроспоридия, която причинява хронична диария при пациенти със СПИН, реципиенти на трансплантирани органи и пътници, е идентифицирана като член на семейството гъби, за които е установено, че се размножават по полов път. Екип от Медицинския център на университета Дюк доказа, че микроспоридиите са истински гъбички и че този вид най-вероятно се подлага на форма на полово размножаване по време на инфекция на хора и други животни гостоприемници.

гъби

Констатациите могат да помогнат за разработването на ефективно лечение срещу тези често срещани глобални патогени и могат да помогнат да се обяснят техните най-вирулентни атаки.

„Микроспоридийните инфекции са трудни за лечение, тъй като досега не сме знаели много за този често срещан патоген“, казва д-р Су Чан Лий, водещ автор и изследовател в докторантура в отдела за молекулярна генетика и микробиология на Дюк. "До 50 процента от пациентите със СПИН имат микроспоридиални инфекции и развиват хронична диария. Тези инфекции се откриват и при пациенти с диария на пътници, а също и при деца, реципиенти на трансплантирани органи и възрастни хора."

От 1200 вида микроспоридии, повече от дузина заразяват хората. Тяхната идентичност е била скрита, тъй като тези малки гъбички не могат да живеят извън заразена клетка гостоприемник и те имат малък брой гени, които бързо се развиват.

Учените от херцога използват две генетични проучвания, за да покажат, че микроспоридията очевидно е еволюирала от сексуални гъби и е тясно свързана с гъбата зигомицет.

Те открили, че микроспоридиите споделят 33 гена от 2000 с зигомицети, които микроспоридиите не споделят с други гъби. Този геномен подпис също така показва, че микроспоридиите и зигомицетите вероятно споделят общ прародител и са по-отдалечени от други известни гъбични линии.

В допълнение, тези два вида гъби имат едни и същи гени за полови локуси - и в същия ред - в тяхната ДНК. Присъстват и други гени, участващи в сексуалното размножаване. Констатациите показват, че микроспоридията може да има генетично контролиран сексуален цикъл и може да се подлага на сексуално размножаване, докато те заразяват гостоприемника, каза Лий.

Лий каза, че следващата стъпка е да се изследва сексуалното размножаване на тези видове, което може да причини по-тежки (по-вирулентни) инфекции, тъй като те използват клетъчната среда и машини на гостоприемника като безопасно убежище, в което да се възпроизвеждат.

„Тези проучвания решават загадката за еволюционния произход и правилното разположение на тази изключително успешна група патогени и осигуряват по-добри подходи към тяхното експериментално изследване“, казва старши автор Джоузеф Хайтман, д-р, директор на Центъра за микробни Патогенеза и директор на Университетската програма на Дюк по генетика и геномика.

Екипът ще продължи по-нататъшни проучвания с генетичните изследователи на Дюк Рафаел Валдивия, д-р и Алехандро Абалай, д-р, като използват култивирани клетки и C. elegans, червей, който наскоро изследователите откриха, че е естествен гостоприемник за микроспоридия. "Използването на този кръгъл червей може да се окаже полезен начин за изучаване на генетиката на микроспоридия в живо същество", каза Хайтман.

Тази работа е публикувана онлайн в изданието на Current Biology от 30 октомври и е подкрепена с безвъзмездни средства от Националния институт по алергия и инфекциозни болести на Националните здравни институти и от Канадските институти за здравни изследвания.

Други автори на това проучване са Николас Коради и Патрик Дж. Кийлинг от Канадския институт за напреднали изследвания, Департамент по ботаника, Университет на Британска Колумбия - Ванкувър; Edmond J. Byrnes III от катедрата по молекулярна генетика и микробиология на Duke; Сантяго Торес-Мартинес от Departamento de Genetica y Microbiologia, Facultad de Biologia, Universidad de Murcia, Испания; и Фред С. Дитрих от Duke Molecular Genetics and Microbiology и Duke Institute for Genome Sciences and Policy.