Возбудитель малярии Plasmodium malariae перешел к человеку от африканских обезьян

Plasmodium malariae — один из шести видов протистов, которые вызывают малярию у человека. В отличие от других возбудителей малярии, численность P. malariae в организме инфицированного человека обычно невысока, и инфекция протекает бессимптомно или с умеренными симптомами. P. malariae заражает только зрелые эритроциты, причем длительность фазы нахождения плазмодия в эритроцитах составляет 72 часа, что характерно для четырехдневной малярии. В то же время паразит может циркулировать в организме в течение многих месяцев и даже лет, вызывая хроническую инфекцию. Недавно было установлено, что два других возбудителя малярии, P. falciparum и P. vivax, произошли от плазмодиев, заражающих приматов в Африке. Как сообщается в новом исследовании, опубликованном в Nature Communications, малярия, вызываемая P. malariae, также имеет зоонозную природу, а первоначальным источником паразитов вновь стали африканские приматы.

Чтобы установить спектр хозяев P. malariae и родственных ему видов, ученые анализировали образцы ДНК плазмодиев, выделенной из фекалий и крови свободноживущих и содержащихся в неволе шимпанзе и горилл. Авторы исследования разработали специальный алгоритм для обнаружения геномных последовательностей P. malariae и близких к нему видов в базах данных, которые хранят полные геномы паразитов, выделенных из приматов, одновременно инфицированных несколькими представителями рода Plasmodium.

Ученые показали, что клада, состоящая из P. malariae и близкородственных видов, распадается на три основные линии. В линию M1 попали все геномы P. malariae, поражающие людей, а также некоторые инфицирующие приматов плазмодии, такие как P. brasilianum. В линию M2 попали дальние родственники P. malariae. Это новые, ранее не описанные плазмодии, инфицирующие горилл, бонобо и шимпанзе, а также более похожие на P. malariae паразиты, заражающие шимпанзе. Последние обозначили как «M1-подобные» и выделили в отдельную линию.

Сравнение полиморфизмов между представителями линий M1 и M1-подобных паразитов показало, что плазмодии этих групп не обменивались друг с другом генетическим материалом. Кроме того, группу M1 отличает низкое генетическое разнообразие и большое количество несинонимических полиморфизмов. Дальнейшее исследование показало, что P. malariae в ходе эволюции преодолел «бутылочное горлышко», за которым последовала быстрая экспансия паразита и приспособление к новому хозяину. Таким образом, P. malariae передался человеку от приматов Старого света. В то же время близкий вид P. brasilianum, по всей видимости, наоборот, перешел от человека к обезьянам Нового Света.