Паразит «отказался от секса» для заражения новых хозяев, но это путь к вымиранию

Исследователи из Австралии выяснили, как один из штаммов паразита, вызывающего диарею, смог заражать больше видов животных. Это даёт новое представление о том, как возникают и распространяются паразитарные инфекции.

Клетка Giardia duodenalis, СЭМ. Автор: CDC / Mahmud Tari

Исследование под руководством Института Уолтера и Элизы Холл (WEHI) показало генетический «короткий путь», который помогает Giardia duodenalis и многим другим паразитам переходить к новым хозяевам, но ценой долгосрочного выживания. Эти же механизмы могут объяснять и развитие у паразитов устойчивости к лекарствам.

Изученный паразит вызывает лямблиоз, который нарушает всасывание питательных веществ в тонком кишечнике и приводит к хронической диарее. Ежегодно в мире регистрируется более 280 миллионов случаев этого заболевания.

Как выяснили учёные, бесполая линия лямблий смогла заразить более широкий круг хозяев (домашних животных, скот, диких животных и людей), чем её половой предок. Отказ от полового размножения позволил паразиту стать «универсалом», но поставил его на генетический путь к вымиранию. Без обмена генетическим материалом вредные мутации накапливаются, что в конечном итоге ведёт к коллапсу.

Это не выживание сильнейшего — это выживание «более-менее приспособленных», — пояснил профессор Аарон Джекс (Aaron Jex). — Это кратковременное преимущество позволяет паразиту распространиться на новых хозяев, прежде чем его настигнут генетические проблемы.

Эта же модель может объяснять и развитие лекарственной устойчивости. Мутации, помогающие паразиту выжить при лечении, часто делают его слабее в целом. У паразитов, размножающихся половым путём, такие мутанты быстро вытесняются. Но у бесполых паразитов они сохраняются, создавая окно для распространения устойчивых штаммов.

В будущем команда планирует исследовать, позволяют ли те же генетические «короткие пути», что и смена хозяина, устойчивым штаммам сохраняться, и как эти знания можно использовать для разработки стратегий лечения и систем эпиднадзора.

Больше информации: Swapnil Tichkule et al, Host range expansion of asexual parasite can be explained by loss of adaptions in Muller's Ratchet, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-65843-4