말라리아 감염은 야생 아프리카 유인원에 해를 끼칩니다. 날짜: 2023년 2월 23일 원천: 세인트루이스에 있는 워싱턴 대학교 요약: 과학자들은 야생 아프리카 유인원들 사이에서 말라리아 감염으로 인한 피해의 첫 번째 증거를 밝히는 연구를 수행했습니다. 그들은 보노보 개체군이 말라리아 감염 여부에 따라 주요 면역 특성이 다르다는 것을 발견했습니다. 감염된 집단은 인간 집단에서 관찰되는 패턴을 반영하는 패턴인 심각한 질병의 발병을 방지하는 면역 변이의 빈도가 더 높습니다.
전체 이야기 멸종 위기에 처한 유인원은 인간처럼 말라리아에 걸립니다. 야생 보노보의 새로운 증거는 감염이 그들에게도 해를 끼친다는 것을 보여줍니다.
말라리아는 감염된 모기에 물려 전염되는 기생충에 의해 발생하는 치명적인 질병입니다. 인간의 경우 발열, 두통 및 오한과 같은 가벼운 증상으로 시작하지만 말라리아 감염은 24시간 이내에 치명적일 수 있습니다. 유인원의 경우 말라리아 병이 어떻게 생겼는지 또는 얼마나 치명적인지에 대해서는 알려진 바가 거의 없습니다.
세인트루이스에 있는 워싱턴 대학의 예술 및 과학 생물학 인류학 조교수인 Emily Wroblewski는 "우리는 아직 증상과 사망 위험에 대해 잘 알지 못합니다."라고 말했습니다. "질병 증상을 보이는 포로 상태의 감염된 동물의 수는 제한되어 있습니다. 때때로 그들은 열과 같은 증상을 보이고 감염과 관련이 있을 수 있으며 때로는 그렇지 않습니다. 그리고 야생에서는 이러한 것들을 추적하기가 매우 어렵습니다."
과학자들은 말라리아 감염이 야생 침팬지와 고릴라의 지리적 범위에 걸쳐 널리 퍼져 있다는 것을 알고 있습니다(연구원들이 유인원의 배설물에서 기생충 DNA를 발견했기 때문에 과학자들은 이것을 알고 있습니다). 사실, 아프리카 유인원은 적어도 12개의 서로 다른 변형체 종을 품고 있으며, 그 중 7개는 인간 사망의 약 95%를 유발하는 인간 기생충과 밀접한 관련이 있습니다.
그러나 특정한 종류의 유인원인 보노보는 지금까지 연구원들이 야생에서 그들을 연구한 두 곳을 제외하고는 모두 감염되지 않았습니다. 과학자들은 보노보의 38%가 대변에서 검출 가능한 기생충 DNA를 가지고 있는 감염된 개체군을 콩고민주공화국의 자연 범위에 걸쳐 10곳의 다른 지역에서 온 감염되지 않은 보노보와 비교할 수 있습니다.
이 차이는 연구원들에게 말라리아가 유인원의 건강과 사망률에 어떤 영향을 미치는지에 대한 몇 가지 기본적인 사실을 알아낼 수 있는 기회를 제공합니다.
Nature Communications 에 2월 23일 발표된 Wroblewski의 새로운 연구는 말라리아 감염이 감지된 지역에서 보노보가 면역 유전자(Papa-B)의 특정 변종을 가질 가능성이 더 높다는 것을 발견했습니다. 보노보 변종은 심각하고 더 치명적인 질병 발생으로부터 보호하는 것과 관련된 인간 변종(HLA-B*53)과 매우 유사합니다. 이것은 유사한 면역 방어 메커니즘이 이 두 종에서 사용될 수 있음을 시사합니다.
Wroblewski는 "우리에게 이것은 이러한 보호 변이를 가진 개인에게 선택적인 이점이 있다는 것을 의미합니다. 왜냐하면 이러한 개인은 감염에서 살아남고 번식할 가능성이 더 높기 때문에 해당 변이의 빈도가 증가하기 때문입니다."라고 말했습니다.
"이 면역 특성에서 감염된 개체군이 감염되지 않은 개체군과 다르다는 것은 보노보가 감염으로 인해 사망률이 증가하거나 번식 성공에 비용이 들기 때문임을 시사합니다."라고 그녀는 말했습니다. "보노보 개체군 간의 차이는 비록 간접적이지만 야생 유인원이 감염으로 인해 어떤 종류의 결과를 겪는다는 최초의 증거를 제공합니다."
보호 패턴
Wroblewski의 논문 공동 작업자 중 한 명인 펜실베니아 대학의 Beatrice Hahn은 최근 수십 년 동안 유인원의 말라리아 감염 패턴을 문서화했습니다. 그녀의 이전 작업은 가장 치명적인 인간 말라리아 기생충이 고릴라에서 점프하여 시작되었음을 확인하는 데 도움이 되었습니다.
Hahn은 "우리의 가장 가까운 친척에서 말라리아의 자연사 및 전염 패턴을 이해하는 것은 미래의 전염을 측정하는 데 중요합니다."라고 말했습니다.
이 연구는 시퀀싱에 사용된 DNA가 퇴적된 후 수집된 대변에서 추출되었기 때문에 야생 보노보의 취급이나 기타 교란을 피했습니다.
과학자들은 특히 감염된 보노보에서 관찰되는 면역 유전학적 패턴이 아프리카에서 말라리아에 감염된 인간 집단에서 관찰되는 것과 매우 유사하다는 사실을 관찰하는 데 흥미를 느꼈습니다.
Wroblewski는 "이러한 면역 유전자는 빠르게 진화하는 병원체를 따라잡으려고 노력하면서 매우 빠르게 진화하기 때문에 주목할 만합니다."라고 말했습니다. "이 때문에 인간과 가장 가까운 살아있는 친척 사이에 공유되는 패턴을 관찰하는 것은 매우 이례적입니다."
그녀는 과학자들이 이 특정 면역 유전자 변이가 보노보와 인간 모두를 보호하는 방법을 더 조사해야 한다고 말했습니다.
질병이 멸종 위기에 처한 유인원이기 때문에 유인원에게 어떤 영향을 미치는지 이해하는 것도 중요합니다. 질병은 인간 활동으로 인해 점점 더 많은 압력을 받기 때문에 항상 생존에 위협이 됩니다.
Wroblewski는 "각 숙주가 감염에 대응하여 적응할 수 있는 수많은 방법을 통해 인간과 보노보 모두 동일한 방식으로 감염에 반응한다는 사실이 놀랍습니다."라고 말했습니다.