DNA em fezes Viking lança nova luz sobre relação de 55.000 anos entre companheiros intestinais

Usando amostras de fezes de latrinas Viking, pesquisadores mapearam geneticamente um dos parasitas humanos mais antigos – o tricurídeo. O mapeamento reflete a disseminação global do parasita e sua interação com os seres humanos, uma relação delicada que pode nos tornar mais saudáveis ou doentes.

Por Universidade de Copenhague – Faculdade de Ciências, com informações de Science Daily.

Ovos, não vermes, possibilitaram aos pesquisadores examinar o material genético de tricurídeos de milhares de anos. Foto: Christian Kapel

Usando ovos fossilizados em fezes de até 2.500 anos de assentamentos vikings na Dinamarca e em outros países, pesquisadores do Departamento de Ciências Vegetais e Ambientais da Universidade de Copenhague e do Instituto Wellcome Sanger (Reino Unido) fizeram o maior e mais aprofundado análise genética de um dos parasitas mais antigos encontrados em humanos – o whipworm (Trichuris trichiura).

O estudo, publicado na Nature Communications , apresenta um conhecimento completamente novo sobre o desenvolvimento do parasita e sua dispersão pré-histórica. Esse conhecimento pode ser aplicado em esforços para prevenir a resistência do parasita aos medicamentos e sua disseminação futura.

O estudo sugere que humano e parasita desenvolveram uma interação delicada ao longo de milhares de anos, em que o parasita tenta ficar “sob o radar” para não ser repelido, o que lhe permite mais tempo para infectar novas pessoas. A partir de outros estudos, sabe-se que o Trichuris estimula o sistema imunológico humano e o microbioma intestinal, para benefício mútuo do hospedeiro e do parasita.

Embora o Trichuris seja raro nos países industrializados e, na maioria das vezes, cause apenas pequenos problemas entre indivíduos saudáveis, estima-se que o parasita afete 500 milhões de pessoas nos países em desenvolvimento.

“Em pessoas desnutridas ou com sistema imunológico debilitado, o tricurídeo pode levar a doenças graves. Nosso mapeamento do tricurídeo e seu desenvolvimento genético facilita o desenvolvimento de medicamentos anti-vermes mais eficazes que podem ser usados ​​para impedir a propagação desse parasita. nas regiões mais pobres do mundo”, diz o professor Christian Kapel do Departamento de Plantas e Ciências Ambientais da UCPH.

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Cocô de latrina fossilizado de Copenhague e Viborg

Ovos, não vermes, possibilitaram aos pesquisadores examinar o material genético de tricurídeos de milhares de anos. Devido à quitina extremamente durável em cápsulas de ovos, seu DNA interno foi bem preservado enquanto os ovos foram enterrados em solo úmido.

Ao examinar amostras de fezes fossilizadas que foram descobertas anteriormente nas latrinas dos assentamentos vikings em Viborg e Copenhague, os pesquisadores isolaram os ovos sob um microscópio, peneiraram-nos das fezes e os submeteram a análises genéticas refinadas que os pesquisadores vêm aperfeiçoando há anos em estudos anteriores.

“Sabemos há muito tempo que podemos detectar ovos de parasitas com até 9.000 anos de idade ao microscópio. Para nossa sorte, os ovos são projetados para sobreviver no solo por longos períodos de tempo. Em condições ideais, até mesmo o material genético do parasita podem ser preservados extremamente bem. E alguns dos ovos mais antigos dos quais extraímos algum DNA têm 5.000 anos. Foi bastante surpreendente mapear completamente o genoma de ovos de tricurídeos bem preservados de 1.000 anos neste novo estudo ”, explica Christian Kapel.

Os pesquisadores examinaram amostras de fezes arqueológicas de vários locais. Essas amostras genéticas antigas são comparadas com amostras contemporâneas obtidas de pessoas com vermes de todo o mundo. Isso forneceu aos pesquisadores uma visão geral do genoma do verme e sua evolução ao longo de dez mil anos.

“Sem surpresa, podemos ver que o whipworm parece ter se espalhado da África para o resto do mundo junto com os humanos há cerca de 55.000 anos, seguindo a chamada hipótese ‘fora da África’ sobre a migração humana”, explica Christian Kapel.

Latrinas da década de 1650 encontradas durante a escavação do metrô de Copenhague. Imagem: Universidade de Copenhague

Pode viver despercebido no intestino por meses

Um whipworm pode crescer de cinco a sete centímetros de comprimento e viver despercebido no intestino de um indivíduo saudável por vários meses. Durante esse período, põe ovos continuamente, que são expelidos pelas fezes. Em pessoas com sistema imunológico enfraquecido, o verme pode causar uma ampla gama de doenças gastrointestinais, desnutrição e até mesmo atrasar o desenvolvimento infantil.

Os vermes são transmitidos pela via fecal-oral, o que significa que os ovos microscópicos do parasita no solo podem se espalhar para a água potável ou alimentos, após o que são ingeridos pela boca de um novo hospedeiro.

“Os ovos ficam no chão e se desenvolvem por cerca de três meses. Uma vez maduros, os ovos podem sobreviver na natureza por mais tempo, enquanto esperam para serem consumidos por um novo hospedeiro em cujo trato digestivo eles irão eclodir. Todo o seu ciclo de vida está adaptado para sobreviver no solo o maior tempo possível”, explica Christian Kapel.

Como tal, os anos dourados para esses vermes em nossa parte do mundo foram quando nossas condições de banheiro e cozinha, bem como higiene pessoal, eram significativamente diferentes das de hoje.

“Durante a Era Viking e até a Idade Média, não havia condições muito sanitárias ou instalações sanitárias e de cozinha bem separadas. Isso permitiu que o tricurídeo se espalhasse muito melhor. Hoje, é muito raro na parte industrializada do país. Infelizmente, ainda existem condições favoráveis ​​para a disseminação em regiões menos desenvolvidas do mundo”, diz Christian Kapel.


Fonte da história:
Materiais fornecidos pela Universidade de Copenhague – Faculdade de Ciências .

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Referência do jornal :
Stephen R. Doyle, Martin Jensen Søe, Peter Nejsum, Martha Betson, Philip J. Cooper, Lifei Peng, Xing-Quan Zhu, Ana Sanchez, Gabriela Matamoros, Gustavo Adolfo Fontecha Sandoval, Cristina Cutillas, Louis-Albert Tchuem Tchuenté, Zeleke Mekonnen, Shaali M. Ame, Harriet Namwanje, Bruno Levecke, Matthew Berriman, Brian Lund Fredensborg, Christian Moliin Outzen Kapel. Population genomics of ancient and modern Trichuris trichiuraNature Communications, 2022; 13 (1) DOI: 10.1038/s41467-022-31487-x



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