Malārija ir viena no nāvējošākajām infekcijas slimībām pasaulē, un tā cilvēci skārusi visā dokumentētajā vēsturē. Reģionos, kur malārija ir izplatīta, slimība ir ietekmējusi cilvēka evolūciju, veicinot kādas paradoksāli aizsargājošas ģenētiskas izmaiņas izplatību. Divas šīs izmaiņas kopijas izraisa sirpjveida šūnu slimību, bet viena kopija palīdz aizsargāt pret malāriju.

Jauns pētījums, kurā analizēta gan cilvēku, gan malārijas parazītu ģenētika, atklājis, ka cilvēki ar sirpjveida šūnu variantu gandrīz vienmēr inficējas ar noteiktu, atšķirīgu malārijas parazītu paveidu. Šī parazīta bioloģiskās īpašības varētu daļēji izskaidrot, kāpēc šiem cilvēkiem slimība attīstās retāk.

“Sirpjveida šūnu iezīme var aizsargāt pret malāriju ne tikai tāpēc, ka maina cilvēka organisma reakciju uz infekciju, bet arī tāpēc, ka ietekmē, kuri parazīti spēj izdzīvot un izveidot infekciju,” sacīja Sandrine Nsango, Dualas Universitātes Medicīnas un farmācijas zinātņu fakultātes molekulārās bioloģijas asociētā profesore, Pastera centra Kamerūnā pētniece, Bertuā Universitātes Zinātņu fakultātes Biomedicīnas zinātņu departamenta vadītāja un viena no pētījuma vadošajām autorēm.

“Joprojām ir nedaudz pārsteidzoši, ka tas bija palicis nepamanīts. Tas visu laiku bija acu priekšā,” sacīja Ellen Leffler, Jūtas Universitātes Veselības centra cilvēka ģenētikas docente un viena no pētījuma vadošajām autorēm. Viņa piebilda, ka šo saistību pētnieki ir pētījuši ilgi, taču parazītam jāuzdod konkrēts jautājums, lai tas atklātu atbildi.

Pētījuma rezultāti publicēti žurnālā Nature Microbiology.

Ģenētiski atšķirīgi parazīti

Pētnieki analizēja vairāk nekā 2000 cilvēku ģenētisko informāciju Mfū pilsētā Kamerūnā, kā arī viņus inficējušo malārijas parazītu ģenētiku. Augstas veiktspējas DNS sekvencēšana ļāva izpētīt sarežģītās attiecības starp parazītiem un cilvēkiem.

Komanda konstatēja, ka cilvēki ar sirpjveida šūnu variantu un cilvēki bez tā parasti inficējas ar ģenētiski atšķirīgām malārijas parazītu varietātēm. Vienlaikus konkrēti parazītu paveidi abas cilvēku grupas inficē aptuveni vienlīdz bieži. Neraugoties uz līdzīgu inficēšanās iespējamību, sirpjveida šūnu varianta nēsātājiem simptomātiska malārija attīstās daudz retāk.

Leffleras pēcdoktorantūras laboratorijā iepriekš veikts darbs ļāva atklāt neparasto malārijas paveidu, pētot retos gadījumus, kad sirpjveida šūnu varianta nēsātāji tomēr saslimst.

Jaunais pētījums šos atklājumus paplašina, iekļaujot arī asimptomātiskas infekcijas. Šādos gadījumos cilvēks ir inficēts ar parazītu, bet nesaslimst. Lai gan šīs infekcijas ir mazāk pamanāmas nekā pati slimība, tās bija ļoti izplatītas — skāra trīs ceturtdaļas no veselajiem pētījuma dalībniekiem.

Sirpjveida šūnu variants ietekmē parazīta izvēli

Pētnieki noskaidroja, ka parazīti asimptomātiskās infekcijās atšķiras atkarībā no tā, vai inficētajam cilvēkam ir sirpjveida šūnu variants. Varianta nēsātājiem biežāk tika konstatēta viena parazīta varietāte, savukārt cilvēkiem bez šā varianta biežāk bija sastopami parazīti ar citādu ģenētisko uzbūvi.

Tas liecina, ka sirpjveida šūnu variants ietekmē to, kuri parazīti spēj inficēt cilvēku, neatkarīgi no tā, vai infekcija izraisa slimības simptomus.

Kad šo jauno parazīta paveidu pirmoreiz atklāja simptomātiskiem sirpjveida šūnu varianta nēsātājiem, zinātnieki sākotnēji pieļāva, ka tas varētu būt “supervīruss” — parazīts, kas neparasti labi izraisa slimību. Jaunie rezultāti drīzāk norāda uz pretējo.

Cilvēkiem ar sirpjveida šūnu variantu ir tikpat liela iespēja inficēties, tikai viņus parasti inficē cits parazīta paveids, taču kaitīga slimība viņiem attīstās aptuveni desmitreiz retāk. Šie novērojumi ļauj secināt, ka konkrētā parazīta paveida bioloģiskās īpašības varētu vismaz daļēji veicināt aizsardzību pret slimību, ko nodrošina sirpjveida šūnu iezīme.

Cilvēku un parazītu kopējā evolūcija

Pētnieki uzsver, ka, lai saprastu, kāpēc cilvēki ar sirpjveida šūnu variantu retāk saslimst un kā šīs zināšanas izmantot labākas ārstēšanas izstrādei, jāizpēta ne tikai paša cilvēka ģenētiskā varianta bioloģija, bet arī malārijas parazītu atšķirības.

Nsango norādīja, ka pētījuma rezultāti izceļ malāriju kā nepārtrauktas evolūcijas mijiedarbības piemēru starp cilvēkiem un parazītu.

“Sirpjveida šūnu mutācija ir viens no skaidrākajiem piemēriem tam, kā infekcijas slimības var veidot cilvēka evolūciju, taču mūsu atklājumi liecina, ka cilvēki savukārt veido arī parazīta evolūciju. Šo mijiedarbību izpratne var palīdzēt prognozēt, kā malārijas parazīti pielāgosies nākotnē, un izstrādāt efektīvākas malārijas kontroles stratēģijas,” sacīja Nsango.

Leffler teica, ka atklājums sniedz jaunu skatpunktu uz faktoriem, kas nosaka infekcijas iznākumu. Pētnieki cer, ka tas veicinās dziļāku izpratni par parazīta bioloģiju un šo cilvēkiem unikālo koevolūcijas sistēmu, kā arī palīdzēs izstrādāt praktiskas jaunas infekciju uzraudzības vai ārstēšanas stratēģijas.

Pētījums “Sickle cell haemoglobin status shapes malaria parasite genotype in asymptomatic infections” publicēts žurnālā Nature Microbiology 2026. gadā. Tā DOI ir 10.1038/s41564-026-02502-4.