Cieplejszy klimat to większe zagrożenie ze strony grzybów

Rosnące globalne temperatury mogą spowodować, że chorobotwórcze grzyby zmienią sposób, w jaki działają na ludzi podczas infekcji. Nowe badania wykazały, że globalne ocieplenie i związane z nim zmiany klimatu spowodują wzrost chorób grzybiczych u roślin i ssaków. Opis i rezultaty badań ukazały się na łamach pisma "Proceedings of the National Academy of Sciences"

Powinniśmy pamiętać, że infekcje grzybicze różnią się znacząco od tych wirusowych. Zarodniki grzybów są stale obecne w powietrzu, którym oddychamy. Są przy tym większe od wirusów. Zdaniem naukowców aktualny potencjał naszych układów odpornościowych oraz temperatura naszego ciała są, póki co wystarczające, aby je powstrzymywać. Jednak to może ulec zmianie. Zresztą sprzyja temu również fakt, że w przypadku coraz większej liczby ludzi, którzy mają osłabiony układ odpornościowy, choroby grzybicze są częste.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Już obecnie takie osoby mogą paść ofiarą groźnych grzybów, takich jak Candida, Aspergillus czy Cryptococcus, z którymi większość zdrowych ludzi jest w stanie sobie poradzić. Niestety postępujące ocieplanie się klimatu może zmienić ten balans na naszą niekorzyść. Świadczyć o tym mogą ostatnie wyniki badań naukowców z Duke University School of Medicine. Jak jednak cieplejszy klimat oddziałuje na grzyby?

Otóż wydaje się, że "podkręca" on ich zdolności adaptacyjne. Chociażby w przypadku Cryptococcus deneoformans następuje wzrost ich modyfikacji genetycznych. Część z nich może odpowiadać za zwiększoną odporność na temperaturę, podczas gdy inne za większy potencjał do zarażania ludzi. Co więcej, zdaniem wspomnianych badaczy większy stres termiczny przyczynia się do zwiększenia tempa mutowania grzybów.

Sama adaptacja do zmienionych warunków termicznych u grzybów odbywa się poprzez zwiększoną aktywizację ich transpozonów, o których mówi się też jako o tzw. skaczących genach. Mogą one przemieścić się w genomie, prowadząc do zmian w sposobie wykorzystania genów. Zmiany te dość często związane są z adaptacją do otaczającego grzyby środowiska. Badając Cryptococcus deneoformans pod tym kątem naukowcy skupili się na trzech transpozonach, które mogą uaktywnić się pod wpływem stresu termicznego. Równocześnie jednak należy podkreślić, że w innych gatunkach grzybów można wskazać nawet 25 takich transpozonów.

Badacze postanowili bliżej przyjrzeć się tej kwestii w warunkach laboratoryjnych, przy wykorzystaniu sekwencjonowania DNA. Chodziło o to, by stwierdzić, które transpozony i w jaki sposób się przemieściły. Prześledzono w ten sposób aż 800 pokoleń grzybów. Natomiast wnioski nie są dla nas optymistyczne: przy temperaturze 37 stopni Celsjusza do mutacji dochodziło nawet 5 razy częściej niż przy temperaturze 30 st. C.

Co jeszcze ciekawsze, skaczące geny aktywowały się częściej w organizmach laboratoryjnych myszy, niż w samych wyhodowanych koloniach. Jest możliwe, że konieczność przetrwania w środowisku, w którym grzyby muszą się mierzyć z systemem odpornościowym danego organizmu dodatkowo je mobilizuje.

W kolejnych badaniach naukowcy planują skupić się na patogenach obecnych w organizmach ludzi z nawracającymi infekcjami grzybiczymi, ponieważ nawroty takich infekcji mogą się wiązać z potencjalnym występowaniem mutacji genetycznych.

Źródło: Duke University