Mennesker og autoimmune sykdommer fortsetter å utvikle seg sammen
Evnen til å bekjempe sykdom er en pådriver i menneskets overlevelse. Betennelse har dukket opp som et nøkkelvåpen i denne prosessen. Når patogener endrer seg og utvikler seg, tilpasser immunforsvaret seg for å følge med.
Imidlertid, i hvilken grad kan slike evolusjonære tilpasninger også gi opphav til autoimmune tilstander som lupus og Crohns sykdom?
Dette var et sentralt spørsmål i en nylig Trender innen immunologi gjennomgang av to forskere fra Radboud University, i Nijmegen, Nederland.
For å løse problemet, førsteforfatter Jorge Domínguez-Andrés, en postdoktorforsker i molekylær livsvitenskap, og seniorforfatter Prof.Mihai G. Netea, leder for eksperimentell indremedisin, undersøkte studier innen virologi, genetikk, mikrobiologi og immunologi. .
De fokuserte på mennesker med afrikansk eller eurasisk avstamning og hvordan deres forfedres opprinnelse kan ha påvirket risikoen for autoimmune sykdommer.
Av spesiell interesse var hvor vanlige patogener i forskjellige samfunn relatert til endringer i menneskers DNA, spesielt når dette involverte betennelse.
Et immunforsvar i utvikling
Teamet fant at de genetiske endringene gjorde det vanskeligere for patogeninfeksjoner å ta tak.
Over tid ser det imidlertid ut til at betennelsesrelaterte sykdommer, som inflammatorisk tarmsykdom, Crohns sykdom og lupus, har dukket opp sammen med forbedringer i immunforsvaret.
Funnene antyder også at det menneskelige immunforsvaret fortsetter å utvikle seg og tilpasse seg endringer i miljø og livsstil.
"Det ser ut til å være en balanse," sier Domínguez-Andrés.
"Mennesker utvikler seg for å bygge forsvar mot sykdommer," fortsetter han, "men vi er ikke i stand til å forhindre at sykdommer skjer, så fordelene vi får på den ene siden, gjør oss også mer følsomme for nye sykdommer på den annen side."
Han observerer at autoimmune sykdommer hos dagens mennesker har en tendens til å dukke opp senere i livet. Disse ville ikke ha forårsaket helseproblemer for våre forfedre fordi deres liv var mye kortere.
"Nå som vi lever så mye lenger," forklarer han, "kan vi se konsekvensene av infeksjoner som skjedde med våre forfedre."
Eksemplet på malaria
Et av eksemplene som Domínguez-Andrés og Netea dekker i detalj i sin anmeldelse er malaria.
"Blant ulike smittsomme sykdommer," skriver de, "har malaria utøvd det høyeste evolusjonære presset på samfunnene over det afrikanske kontinentet."
Malaria er en myggbåren sykdom som gjør folk veldig syke med influensalignende symptomer, som frysninger og høy feber.
Selv om det har vært mye fremgang i kampen for å kontrollere og eliminere den potensielt dødelige sykdommen, fortsetter den å true nesten halvparten av verdens befolkning, ifølge Verdens helseorganisasjon (WHO).
Årsaken til malaria er parasitter som tilhører arten Plasmodium. Disse parasittene spredte seg til mennesker gjennom bitt av infisert kvinne Anopheles mygg.
Domínguez-Andrés og Netea bemerker at Plasmodium har smittet mennesker i Afrika i millioner av år. I løpet av den perioden har immunforsvaret til de menneskelige befolkningene utviklet seg sterkere motstand mot infeksjon ved å øke betennelsen.
Ulempen med å øke betennelsen for å motstå smittsom sykdom er imidlertid at den favoriserer helseproblemer som har en tendens til å oppstå senere i livet.
Moderne mennesker av afrikansk avstamning er mer utsatt for å utvikle slike tilstander, som inkluderer aterosklerose og andre kardiovaskulære sykdommer.
Et annet eksempel på hvordan forfedres endringer i DNA etterlater avtrykk i immunforsvaret til moderne mennesker er interbreeding av tidlige eurasiere med neandertalere.
Moderne mennesker med genomer som inneholder rester av Neanderthal DNA har immunforsvar som er bedre i stand til å tåle staphinfeksjoner og HIV-1. Imidlertid er de også mer utsatt for astma, høysnue og andre allergier.
Ny teknologi
Forbedringer i teknologien gjør det mer mulig å finne ulemper som kan følge sykdomsbekjempende tilpasninger.
Neste generasjons sekvensering tillater for eksempel forskere å fordype seg dypere i hva som skjer på DNA-nivå mellom patogener og organismer som de smitter.
Ikke bare blir ny teknologi bedre til å avsløre genetiske endringer som skjedde i våre forfedre, men det viser også at det menneskelige immunforsvaret fortsetter å utvikle seg og tilpasse seg.
I Afrika er det fremdeles stammer som jakter på mat slik deres forfedre gjorde. Takket være nye verktøy kan forskere se hvordan tarmbakteriene til disse stammene er mer forskjellige enn for eksempel moderne afroamerikanere som kjøper mat i butikkene.
Andre endringer som har hatt effekt på DNA er forbedringene i hygiene som har skjedd de siste århundrene. Disse har redusert eksponering for patogener og mangfoldet av tarmbakterier.
"Dette reduserte mikrobiota-mangfoldet i vestlige samfunn," forfatterne bemerker, "har vært assosiert med en høyere forekomst av de såkalte 'sykdommer i sivilisasjonen', som hjerte- og karsykdommer, diabetes, fedme og autoimmune lidelser, som er veldig uvanlige. i jeger-samlersamfunn, sammenlignet med samfunn som lever en vestlig livsstil. ”
Domínguez-Andrés og Netea utvider sin forskning til populasjoner hvis forfedre er annet enn afrikansk eller eurasisk.
"I dag lider eller drar vi nytte av forsvar som er innebygd i vårt DNA av våre forfedres immunsystem som bekjemper infeksjoner eller blir vant til nye livsstiler."
Jorge Domínguez-Andrés, Ph.D.
