L’evoluzione mortale della malaria: è passata dai gorilla agli esseri umani

Un studio dimostra che il Plasmodium falciparum è emerso prima di quanto pensassimo e fornisce indizi su come nascono i parassiti mortali

[23 maggio 2018]

Il percorso evolutivo del Plasmodium falciparum  il parassita mortale della malaria umana è stato rivelato per la prima volta dallo studio “Genomes of an entire Plasmodium subgenus reveal paths to virulent human malaria”, pubblicato su Nature Microbiology da un team di ricercatori guidato dai britannici del Wellcome Trust Sanger Institute e che comprende i francesi del Centre national de la recherche scientifique (Cnrs) e dell’Institut de recherche pour le développement (Ird) e dei gabonesi  del Centre international de recherches médicales de Franceville (Cirmf).

I ricercatori spiegano che «Questo parassita è un membro di una famiglia di parassiti chiamata Laverania che infetta solo le grandi scimmie tra cui gli umani, gli scimpanzé e i gorilla» e dicono che il Plasmodium falciparum  sarebbe emerso come una specie di parassita umano-specifica prima di quanto si pensasse in precedenza.

I risultati dello studio fornisco la stima di quando cui i rami dell’albero evolutivo della famiglia Laverania dei parassiti della malaria si sono divisi e  indicazioni su come emergano i parassiti mortali per l’uomo.

Al Wellcome Trust Sanger Institute ricordano che «Quasi la metà della popolazione mondiale è a rischio di malaria e ogni anno vengono infettate oltre 200 milioni di persone. A livello mondiale, nel 2016 la malattia ha causato la morte di quasi mezzo milione di persone, in particolare bambini di età inferiore ai cinque anni».

Per scoprire come si è evoluto il Plasmodium falciparum, il team di scienziati ha sequenziato e studiato i genomi di tutti i parassiti della malaria conosciuti nella famiglia Laverania e ha scoperto che «Il Plasmodium falciparum è l’unico parassita di questo gruppo che si è adattato con successo al trasferimento dai gorilla per infettare gli esseri umani e successivamente si è diffuso in tutto il mondo».

Per  ottenere i dati necessari sui parassiti della malaria, il team ha utilizzato campioni di sangue di scimpanzé e gorilla orfani prelevati durante i controlli sanitari di routine nei santuari e nelle riserve naturali del Gabon e uno degli autori dello studio, Franck Prugnolle, del Cnrs,  Mivegec Laboratory e del Cirmf, spiega: «Abbiamo dovuto lavorare con campioni di sangue prelevati da queste specie protette nell’ambito di controlli sanitari. Anche allora, c’erano così pochi parassiti presenti che abbiamo dovuto escogitare strategie per amplificare il materiale per ottenere genomi di buona qualità».

Gli scienziati hanno scoperto che «Il lignaggio evolutivo che ha portato al Plasmodium falciparum è emerso 50.000 anni fa, ma come specie non è stata completamente divergente di parassiti specifici per l’uomo fino a 3.000 o 4.000 anni fa.

Un altro autore dello studio Matt Berriman del Wellcome Sanger Institute, aggiunge: «Abbiamo sequenziato i genomi di tutte le specie conosciute in una famiglia di parassiti della malaria che ha dato origine alla forma più mortale della malaria umana. Abbiamo stimato che il Plasmodium falciparum e i suoi parenti divergevano e abbiamo trovato prove che la recente espansione degli esseri umani moderni ha creato l’ambiente in cui i parassiti si sono evoluti irreversibilmente in una forma specifica per l’uomo».

I ricercatori hanno analizzato i genomi dei parassiti della malaria nell’albero genealogico di Laverania e hanno scoperto una catena di eventi che ha portato all’emergere del Plasmodium falciparum: «Usando i dati genomici dei parassiti – conclude un altro degli autori, Thomas Otto che ora lavora all’università di Glasgow –  abbiamo ricostruito il loro albero genealogico e identificato i principali eventi genetici che hanno portato alla loro comparsa. Il movimento di un singolo cluster di geni è stato l’evento cruciale iniziale che ha permesso ai parassiti della malaria di infettare i globuli rossi di una nuova specie ospite. Dopo aver riconfigurato e messo a punto il repertorio di geni che interagiscono con l’ospite e il vettore, i parassiti sono stati in grado di stabilire infezioni trasmissibili a lungo termine nell’uomo».