真菌病原体可能危险地适应全球变暖
如果您玩了电子游戏我们的最后一个或观看了最近的电视改编,您将熟悉一种变异的真菌感染大部分人类的想法 - 现在有一些科学可以与该科幻小说相匹配。
虽然我们不像描述的那样的社会启示录的边缘我们最后一个,研究人员已经证明了致病真菌如何在温暖的气候中进化以更好地承受我们体内的热量。
考虑到保护我们免受这些威胁的大部分工作是高温的,这意味着这些病原体可能会在疾病方面变得更大的危害,因为它们适应了一个行星始终变得更热。
“这些不是传染性的传染病;我们不会彼此传播真菌,”分子遗传学家和微生物学家Asiya Gusa说来自北卡罗来纳州杜克大学医学院。
“我们一直在呼吸真菌,我们的免疫系统有能力与之抗争。”
团队详细研究了一种致病的真菌加密甲状腺激素,将其放在实验室条件下,并将其温度从30°C(86°F)提高到37°C(98.6°F)。这些热应力显着改变了真菌的遗传景观。
具体而言,“跳跃基因”之间有更多的运动,即DNA中的那些可改变基因组中位置的转座元素 - 实际上在较高温度下运动的五倍。尽管这些可转座的元素不能直接产生蛋白质,但它们可以影响其他基因的工作方式。
特别是跟踪了三个跳跃基因:T1,TCN12和CNL1。它们在基因中进行的转移以及基因组表明它们可能正在改变基因编码的方式,并可能引入耐药性。目前尚不完全清楚这种增加活动的最终结果可能是什么。
对小鼠进行了进一步的测试,在该小鼠中,转座元素的活性更为明显。研究人员认为,实际上是在动物中,其免疫反应和其他过程可能正在增加运动。
“我们看到了在感染小鼠后仅10天内动员了所有3种转座元件的证据,”只说。
“这些移动元素可能会导致环境适应和感染期间。这可能会更快地发生,因为热应力加快了突变的数量。”
现在还不是时候建造一个地下掩体了:这项研究仍处于早期阶段,不涉及实际的人类。更重要的是,真菌孢子通常大于病毒,因此诸如面罩之类的预防措施将对它们更有效。
研究的确表明,增加热量会使遗传变化更快C. Deneoformans。要点是,随着全球温度升高,危险真菌的发展可能比我们想象的要快。
下一阶段是研究患有真菌感染复发的人的病原体。这样的感染已经杀了每年成千上万的人,但现在只有受到严重免疫力的风险。有一天可以开始改变,而古萨(Gusa)承认我们最后一个。
“这正是我在说的事情 - 减去僵尸部分!”只说。 “真菌疾病正在上升,这很大程度上是由于削弱免疫系统或潜在健康状况的人数增加。”
该研究已发表在PNAS。