Når det kommer til at studere virusinfektion, har det menneskelige immunsystem længe stjålet rampelyset. Forskere har brugt årtier på at undrede sig over, hvordan denne komplekse pakke af forsvar udviklede sig for at bekæmpe og overleve dødbringende vira, og de mange måder, hvorpå immunsystemer kan variere mellem populationer, aldersgrupper og endda køn. Men det tager to at tango - i dette tilfælde immunsystemet og dets invader. Og indtil videre er der meget mindre opmærksomhed på den ting, der faktisk gør infektionen.
Relateret indhold
- En af USAs første kvindelige børnelæger reddede liv i 74 år
- Virusgener i humant DNA kan overraskende nok hjælpe os med at bekæmpe infektioner
Det er en skam, fordi vira kan være langt mere kyndige, end vi giver dem æren for. Nu tyder ny forskning på, at nogle luske patogener har udviklet sig for at tage højde for en særlig vigtig faktor omkring deres værter: deres køn. En undersøgelse, der blev offentliggjort i går i tidsskriftet Nature Communications, konstaterer, at leukæmivirussen kan have udviklet sig til at blive lettere for nogle menneskelige kvinder, formodentlig for at øge dens chancer for at blive videregivet til deres børn.
Med andre ord kan vira muligvis forstå forskellene mellem kønnene bedre end vi gør. ”Dette er et meget flot eksempel på, hvordan udviklingen af patogen virkelig har betydning for sundhed og medicin, ” siger Vincent Jansen, en matematisk biolog ved Royal Holloway University og hovedforfatter af undersøgelsen. ”Jeg tror, det er noget, der ikke altid har været værdsat før.”
Ligesom mænd og kvinder har udviklet forskellige strategier til at tackle samfundets slynger og pile, så har deres immunsystem. Generelt har kvinder en tendens til at få meget mere aggressive angreb på infektioner, hvilket kan hjælpe med at fjerne dem hurtigere, men kan også føre til mere intense autoimmune reaktioner på sygdomme og vacciner. Biologer debatterer stadig årsagen til dette uoverensstemmelse, men de har mistanke om, at det kunne have at gøre med de forskellige niveauer af hormoner hos mænd og kvinder eller med forskelligt udtrykte gener mellem kønnene.
Endnu indtil nu havde biologer ikke set dybt ind i, hvordan vira kunne drage fordel af kønsforskelle. Faktisk sagde Jansen, at han oprindeligt var ganske skeptisk, da hans kollega ved universitetet, biolog Francisco Úbeda, først undrede sig over, om det var muligt, at patogener kunne have udviklet sig til at påvirke kønnene forskelligt. ”Jeg forventede, at vira eller bakterier har en strategi, der passer til alle størrelser, når det kommer til mandlige og kvindelige værter, ” siger Jansen.
Efter at Úbeda byggede en matematisk udviklingsmodel, der viste, at det teoretisk var muligt, besluttede Jansen at jage efter data fra den virkelige verden for at se, om det faktisk var sandt. "Det er ikke så let, som det lyder, " siger Jansen.
Han og Úbeda havde brug for et detaljeret datasæt for at se, hvordan en sygdom kunne påvirke en bestemt gruppe mennesker. De fandt, at data i epidemiologistatistikker fra studier, der kiggede på tusinder af mennesker på humant T-celle-lymphotropisk virus-1, en virus, der kan forvandles til voksen T-celle leukæmi hos ca. 1 til 5 procent af de inficerede. Jansen og Úbeda sammenlignede specifikt, hvor ofte infektioner førte til leukæmi blandt mænd og kvinder i Caribien versus Japan, uden at undersøge kulturelle eller aldersrelaterede faktorer.
I Japan har kvinder en tendens til at amme deres babyer i flere måneder mere i gennemsnit end kvinder i Caribien, ifølge data fra Verdenssundhedsorganisationen. Dette ser ud til at være en nøgleforskel, der har fået virussen til at mindske dens dødelighed blandt kvinder i Japan. Priserne for udvikling af leukæmi fra infektion er omtrent lige store mellem mænd og kvinder i Caribien, siger Jansen, mens kvinder i Japan er ca. tre gange mindre tilbøjelige til at udvikle leukæmi fra virussen. Voksen T-celle leukæmi eller lymfom dræber omkring 50 til 90 procent af mennesker, der udvikler det inden for 4 til 5 år.
Kvinder i Japan ammer længere, siger Jansen, som giver virussen flere muligheder for at sprede sig fra mor til barn. Således ville det være fordelagtigt, at virussen er mindre dødelig for kvinder der, og inficerer den næste generation. ”Det, jeg ikke havde værdsat, var, at selvom mandlige og kvindelige kroppe fungerer på lignende måder, kan der fra patogenets synspunkt være store forskelle, ” siger Jansen. "At kvinder kan overføre til deres børn og mænd kan ikke være en sådan forskel."
Data om overførsel af virussen i Japan ser ud til at bekræfte Jansens model: Der er flere tilfælde af virus og leukæmi, der er fundet passeret inden for familier der, siger han.
Jansen håber, at hans forskning kunne hjælpe med at anspore til yderligere undersøgelser af, hvordan præcist viraerne er i stand til at ændre deres virkning på de forskellige køn. Han siger, at det kunne føre til teknikker til at "narre" en patogen til at tænke, at den har inficeret en kvinde, måske ved at manipulere med hvilken faktor, patogenen bruger til at opdage personens køn, for at reducere dens virkninger. "Dette er et meget flot eksempel på, hvordan darwinisk medicin kunne bruges, " siger Jansen.
Sabra Klein, en biolog ved Johns Hopkins University, som ikke var involveret i denne undersøgelse, siger, at hun værdsætter, at forfatterne indtog et nyt perspektiv på evolution og infektion ved at homes på selve virussen. Hun siger imidlertid, at deres model ignorerer mange andre faktorer, der spænder fra kultur til alder, og som kan have indflydelse på en patogens effekt på kønnene.
"Det er forfriskende at overveje, at patogener kan udvikle forskellig virulens afhængigt af om de replikerer i mandlige eller kvindelige værter, " siger Klein, der har offentliggjort omfattende om de forskellige immunresponser hos mænd og kvinder. Hun siger dog, "Jeg synes, at deres titel burde have reflekteret modellens grænser bedre, fordi det fra titlen og endda det abstrakte antog, at denne model forklarer alle kønsspecifikke infektionssygdomme." (Papirets titel er "Udviklingen af kønspecifik virulens i infektionssygdomme.")
Klein påpeger, at andre vira med kønsspecifikke egenskaber muligvis kan transmittere og replikere meget anderledes end leukæmivirus. For eksempel citerer hun Zika-virussen, der overføres ikke kun person til person gennem seksuel kontakt og fra mor til barn, men også gennem myg. ”I tilfælde af Zika-virus lider kvinder, selv ikke-gravide kvinder mere alvorlige sygdomme (og har en højere forekomst) end mænd i Puerot Rico, ” siger Klein. ”Hvordan ville deres model forklare [dette]?”
Mellem-Tennessee State University-biolog Erin McClelland er enig i Kleins kritik, men også med Jansen og Úbedas påstand om, at der skal forskes mere på infektionsprocessen set fra patogenets perspektiv, ikke kun værten. "Hvis vi kan begynde at løsne begge sider af ligningen, " siger McClelland, "kan vi virkelig begynde at arbejde på kønsspecifik terapi for patogener, der viser en sex-bias." Disse behandlingsformer kan være at skræddersy lægemiddelregimer til bedre arbejde hos mænd versus kvinder, tilføjer hun.
Med andre ord er det tid til at tage en side ud af patogenens bog.
