Genetic Minimalist - genomul Giardia lamblia
Vineri 28 septembrie 2007
Woods Hole - O echipă internațională de cercetători a descifrat genomul unuia dintre cei mai neobișnuiți agenți patogeni. Giardia lamblia are două sau patru nuclee celulare, dar conform publicației din Science (2007: 317: 1921-1926), genomul său este limitat la genele esențiale care există într-o variantă arhaică evolutivă.
Giardiaza este o boală diareică răspândită în rândul excursioniștilor și a grădinițelor și, apropo, este notificabilă în conformitate cu legea privind protecția împotriva infecțiilor. Infecția se manifestă ca greață, crampe stomacale și flatulență, dar poate fi tratată bine, dar rareori durează mai mult de șase săptămâni, chiar dacă nu este tratată. Este în mare parte inofensiv, dar în cazuri individuale poate duce la tulburări nutriționale.
Agentul patogen este Giardia lamblia, numită și Giardia intestinalis. Este un eucariot, dar nu aparține animalelor, plantelor sau ciupercilor, ci protiștilor. Una dintre caracteristicile lor este că pot conține nu doar unul, ci mai multe nuclee celulare. Giardia lamblia cu o singură celulă conține două nuclee celulare ca trofozoit și patru ca chist. Chistul este forma existenței în afara corpului uman. Giardia poate supraviețui câteva săptămâni în apă, dar și în sol, în alimente contaminate sau pe suprafețe contaminate.
Turiștii le ingerează în cea mai mare parte consumând apă contaminată. În creșele de zi, infecția are loc prin scutece. Odată ce chisturile au ajuns în intestin, ele se transformă într-un trofozoit în câteva ore, care, spre deosebire de majoritatea celorlalți paraziți, nu pătrunde în celulele gazdei, ci mai degrabă aderă la suprafață cu un disc adeziv. Este dificil ca sistemul imunitar să ajungă acolo, ceea ce poate explica de ce infecțiile trec adesea neobservate timp de săptămâni. Giardia lamblia se hrănește cu grăsimi și substanțe nutritive din intestin și, ca atare, este un concurent al gazdei sale, care poate pierde în greutate ca urmare.
Geneticienii știau deja că Giardia lamblia, în ciuda celor două sau patru nuclee celulare, este un minimalist genetic. Numai motivul nu era cunoscut. Unii cercetători au presupus că parazitul folosește metabolismul gazdei sale și, prin urmare, se descurcă cu un simplu machiaj genetic. Ceilalți bănuiau că Giardia era o relicvă din timpurile preistorice, despre care probabil au dreptate. Datele prezentate de Hilary Morrison de la Marine Biological Laboratory in Woods Hole din statul american Massachusetts și angajații din alte centre din SUA, Suedia și Elveția arată că genomul Giardia lamblia conține multe gene primitive care sunt foarte vechi în ceea ce privește evoluția. Separarea de celelalte eucariote a avut loc acum mai bine de un miliard de ani.