Чумные клещи и бактерии-мужененавистники: важные открытия паразитологии последних лет

7 декабря 1878 года родился великий российский биолог Константин Скрябин. Он стал одним из основоположников отечественной и мировой гельминтологии, науки о паразитических червях и болезнях, которые они вызывают. Рассказываем о последних открытиях в этой области и с какими неизвестными ранее паразитами столкнулось человечество за последние 100 лет.
Источник: Freepik

Гельминтология является частью комплекса паразитологических наук и неотрывно связана со многими биологическими дисциплинами, например зоологией, медициной, ветеринарией и фитопатологией (наукой о болезнях растений). Микроорганизмы, опасные для здоровья людей и животных, были известны с древних времен. Первые упоминания о паразитах встречаются еще в трудах древнегреческих ученых, Гиппократа и Аристотеля. Так, отец современной медицины выделял большого круглого червя Helmins strongyle, плоского червя Helmins plateia и червей Ascaris (в современной классификации их называют Enterobius vermicularis, или острицами). Гиппократ также описал симптомы заражения вредоносными микроорганизмами, а именно диарею, рвоту, головную боль и эмоциональную нестабильность пациентов.

Постепенно способы изучения мира паразитов менялись: до XVII века, до того как изобрели микроскоп, ученые могли только наблюдать за течением паразитических болезней, что отражалось на качестве исследований. В XIX веке паразитология сформировалась как отдельная наука. Тогда же ученые начали изучать биологическое развитие гельминтов (паразитических червей), в результате чего появилась так называемая экспериментальная паразитология.

Однако даже после этого изучение паразитов в России носило разрозненный и нецеленаправленный характер, но все изменилось с приходом советской власти. Появились два основных вектора развития науки: ветеринарный и медицинский. Кроме того, сформировались основные научно-исследовательские институты, лаборатории и кафедры паразитологии в вузах.

Всего в СССР было четыре научные школы паразитологов: академика Павловского, профессора Якимова, профессора Догеля и, конечно, академика Скрябина. Ученый создал гельминтологическую школу, которая проводила всестороннее исследование паразитических червей и болезней, которые те вызывают, а также проводила профилактические и оздоровительные мероприятия.

Современная паразитология остается одной из самых бурно развивающихся дисциплин с большой практической ценностью. Непреходящая актуальность этой науки связана со значительной ролью, которую играют паразиты во всех биосферных процессах: их изучение необходимо для успешного развития сельского хозяйства и решения ряда медико-ветеринарных проблем. Так, только от кишечных паразитов страдают 3,5 млрд человек. При этом ученые постоянно открывают новые виды вредителей, а уже известные паразиты, которые раньше были безопасны для людей, «осваивают» новые виды и постепенно эволюционируют.

Вот несколько удивительных и опасных паразитических организмов, которые были открыты за последнее столетие, а также паразиты, которые стали представлять угрозу для людей.

Клещи, вызывающие чуму

В 2020—2023 годах ученые из Тюменского государственного медицинского университета открыли и описали три опасных вида клещей, принадлежащих к семействам Spinturnicidae и Macronyssidae. Оба вида кровососущих паразитов были обнаружены на летучих мышах, обитающих на территории Сибири и Монголии: они активно участвовали в распространении различных видов инфекций внутри колоний рукокрылых. Сегодня такие паразиты представляют особый интерес для исследователей, так как пандемия COVID-19 доказала, что болезни летучих мышей способны заражать людей.

Так, клещи семейства Spinturnicidae переносили бартонеллез. При этом заболевании страдают красные кровяные тельца, в результате чего начинается длительная лихорадка, которая приводит к увеличению размера лимфоузлов, печени и селезенки.

Второй подвид клещей оказался еще опаснее.

Паразиты семейства Macronyssidae провоцируют ряд опасных для благополучия и жизни недугов, например болезнь Лайма (без должного лечения она вызывает артрит, паралич лица, а также воспаление спинного и головного мозга), клещевой энцефалит, лихорадку Западного Нила, которая может закончиться смертельной неврологической болезнью, и даже чуму.

Ученые предполагают, что новые виды клещей и их родственники обитают еще и на территории Китая. В будущем эксперты планируют продолжить их изучение совместно с азиатскими коллегами.

«Антимужская» бактерия

Впервые «антимужские» бактерии вольбахии обнаружили еще в 1924 году в теле обычного комара, однако они все еще остаются интригующим и перспективным предметом для изучения. Впоследствии оказалось, что бактерии этого рода паразитируют на многих видах беспозвоночных, например жуках, пауках, осах, кузнечиках и даже клещах. В целом ими инфицированы около 20% всех существующих насекомых.

Вольбахий действительно можно назвать мужененавистницами: они не могут жить вне клеток хозяина и передаются только по женской линии (от матери к детям). Из-за этого бактерии, захватившие самцов, погибают без возможности принести потомство.

Все это делает мужчин бесполезными для паразитических организмов, поэтому они выработали ряд техник, которые помогают им решать проблему.

Например, они способны вызывать дегенерацию эмбрионов мужского пола, менять пол инфицированных организмов с мужского на женский и даже провоцировать непорочное зачатие, полностью исключая самца из репродуктивного процесса. Кроме того, паразиты способны делать зараженных самок более фертильными, а здоровых — бесплодными. Долгое время ученые не могли понять, какие именно механизмы отвечают за этот процесс. Лишь в 2017 году, спустя 45 лет после открытия феномена, эксперты поняли, как вольбахии это делают.

На данном этапе эволюции бактерии безопасны для людей, так как они все еще не приспособлены для жизни в организме млекопитающих. Однако все может измениться, как это уже случилось с бактериями рода риккетсии, которые очень близки вольбахиям. Они сумели приспособиться к человеку, в результате чего случились эпидемии сыпного тифа и так называемых пятнистых лихорадок.

Опасные для желудка одноклеточные

Впервые паразит Cyclospora cayetanensis был описан в 1990-х и долгое время был практически неизвестен в развитых странах. Однако в последующие годы (2013 и 2018) в США наблюдались вспышки заболевания под названием «циклоспориоз», которое возникает на фоне заражения Cyclospora cayetanensis. В первый раз люди заболели из-за того, что съели предварительно промытые салатные смеси, а во второй — из-за того, что контактировали с загрязненными лотками для свежих овощей.

Когда Cyclospora cayetanensis попадает в организм, то поражает эпителиальные клетки и желудочно-кишечный тракт. Чаще всего это происходит через загрязненную пищу или воду.

Прямой же контакт с зараженными человеческими фекалиями безопасен. Дело в том, что микроорганизмам требуется некоторое время для образования новых спор, поэтому прямая передача Cyclospora cayetanensis от человека к человеку невозможна.

После заражения пациент начинает страдать от водянистой диареи и лихорадки, которая сопровождается спазмами в животе, тошнотой, общим недомоганием и серьезной потерей веса. Обычно болезнь заканчивается через несколько дней, но может длиться и неделями. В группе риска находятся люди с ослабленным иммунитетом: их симптоматика более серьезна, а без должного лечения может произойти повторное обострение и возвращение симптомов.

Жуки, которые заражают и табак, и людей

Иногда организм человека может быть заражен личинками жуков. В результате этого начинается кантариаз — состояние, сопряженное с серьезным желудочными проблемами, анорексией и обезвоживанием. При этом происходит так называемый случайный паразитизм.

Как раз такой случай зафиксировали китайские врачи в 2016 году, когда у восьмимесячной девочки с ослабленным иммунитетом начались колики. В ее стуле специалисты обнаружили червей, однако позже выяснилось, что это были личинки насекомого Lasioderma serricorne, то есть табачного жука.

Это первый случай, при котором данное членистоногое смогло навредить не только посевам табака, но и человеческому организму.

Скорее всего, девочка съела яйца жуков, когда контактировала с грязью или ела апельсины.

Глазные черви-паразиты

В 2018 году у женщины из Орегона нашли особый тип глазного червя, который до этого паразитировал только на крупном рогатом скоте. Обычно заражение паразитом происходит через мух, питающихся коровьим слезами: они подхватывают личинок червя и доставляют прямиком в глаз жертвы.

Однако теперь под угрозой оказались еще и люди. Так, 26-летняя женщина прогуливалась в районе, где разводят скот, после чего неделю страдала от раздражения в глазу. Позже она самостоятельно достала оттуда маленького червяка. Это заставило женщину обратиться за медицинской помощью: в конце концов из ее глаза извлекли еще 14 паразитов.

Опасный для мозга гельминт

Однажды 50-летний житель Великобритании обратился к врачу с жалобами на головные боли, судороги, внезапные вспышки воспоминаний и ощущение странных запахов. Мужчина страдал в течение четырех лет, пока специалисты наконец не удалили из его мозга ленточного червя, который за это время прополз из одной части органа в другую.

Обычно паразиты вида Spirometra erinaceieuropaei встречаются у амфибий и ракообразных на территории Китая. Скорее всего, мужчина заразился, когда посещал восточную страну и съел загрязненное мясо или выпил нефильтрованную воду.

Все эти прецеденты говорят об одном: нет гарантий, что безопасные на данный момент для людей паразиты сохранят этот статус и не освоят новые охотничьи угодья в виде человеческого организма. Для того чтобы минимизировать риски, необходимо тщательно следить за гигиеной, регулярно убираться, а также не употреблять в пищу несертифицированные продукты растительного и животного происхождения. Кроме того, специалисты рекомендуют регулярно кипятить постельное белье и проходить необходимые медицинские обследования. Все это поможет избежать заражения и сохранить организм чистым и здоровым.

Мария Богрянова