Hvorfor har lige netop den ene spolorm succes med at inficere sin ...

14A k t u e l N a t u r v i d e n s k a b | 1 | 2 0 1 0P A R A S I T T E RKomplekse ormHvorfor har lige netop den ene spolorm succes medat infi cere sin vært, mens en anden ikke har?Forskerne er ved at få øjnene op for den rolleparasitternes genetik spiller i denne sag.Fotos: Peter NejsumEn grisetarm kan indeholde en stor mængde spolorm, som det med al tydelighed fremgår!Af Peter Nejsum, Allan Roepstorff og Stig M. Thamsborg “Han slægter sine forældrepå... ja, det er tydeligt atse, hvor han har fået sin højdefra...”At vores genetik har betydningfor vores højde, udseende,tendens til at få forskellige arveligesygdomme og endda forhvilke infektioner, vi pådrageros, er efterhånden blevet veldokumenteret.Dette gælderogså parasitinfektioner, som foreksempel orm i dyr og i menneskerstarm. I disse år forskesder intenst i at finde de såkaldte“sygdomsgener”, men nu har nyforskning afsløret, at samspilletmellem parasit og vært samtudfaldet af et infektionsforløbikke kun er afhængig af værtensgenetik men også af parasittens.Spolorm er 15-30 cm langeog findes i svinets tyndtarm(en nært beslægtet art er megetudbredt hos mennesker i den3. verden). Når en gris smittesmed spolormæg, udvikler grisenen kraftig immunologisk reaktionmod parasitten. Dette gør,at kun en brøkdel af de spolorm,som grisen indtager, er i standtil at etablere sig. Langt de flesteudstødes hurtigt af grisen.Men hvad er det, som gør, atdet lige er den ene orm og ikkeden anden, som undviger grisensimmunforsvar og etablerersig? Har de overlevende ormspecielle karakteristika i forholdtil alle de andre orm, som grisenskiller sig af med?Mærkede parasitterFor detaljeret at kunne følgemed i, hvad der sker, når grisensmittes med spolorm, harvi udviklet en genetisk mærkningsmetode.Metoden knyttersig til såkaldt mitochondrie-DNA, der nedarves fra hun tilafkom, og med metoden kanman følge etablering og overlevelseaf afkommet fra forskelligespolorm-hunner i værten. Førstisolerede vi æg fra fire spolorm,som kunne identificeres medvores metode, og dernæst blevæggene blandet i lige mængder(25 % fra hver hun) ogbrugt til at inficere grise med.Vi fulgte afkommet fra de firehunner før, under og efter grisensimmunologiske reaktion,som medfører udstødelse afhovedparten af ormene fra grisenstarm. Vi undersøgte hvilkeorm, der overlevede, deres placeringi tarmen og længdenaf ormene. Både antallet oglængde af afkommet fra de firehunner kan bruges som et målfor deres succes, da begge harArtiklen kommer fra tidsskriftet Aktuel Naturvidenskab. Se mere på www.aktuelnaturvidenskab.dk

A k t u e l N a t u r v i d e n s k a b | 1 | 2 0 1 0P A R A S I T T E R15betydning for videregivelse afgener til næste generation. Dethænger sammen med, at kunden andel af afkommet, somoverlever i grisen, kan videregivegener til næste generationsamt at store orm kan producereflere æg.Et kompliceret billedeVi fandt, at fordelingen afafkommet fra de fire hunnervarierede fra gris til gris, og atdenne forskel blev mere udtalt,efter at grisens immunforsvarvar blevet rettet mod spolormene.Det betyder, at afkommetfra de fire hunner har forskelligeoverlevelsesevne (fitness)i forskellige grise.Vi så også, at de størsteorm var længst fremme, og demindste var længere tilbage igrisens tarm, hvilket sandsynligvisbetyder, at de små ormfortrænges til en mindre favorabelplads længere tilbage itarmen. Tillige fandt vi, at selvinde i en enkelt gris var der forskelpå fordelingen af afkommetfra de fire hunner. F.eks.kunne ormene længst fremmei tarmen primært komme fraén hun, hvorimod det længeretilbage i tarmen af den sammegris var afkommet fra enanden hun, som dominerede.Dette billede kunne være heltomvendt i en anden gris. Dettyder derfor på, at selv indenfor den samme vært foregår deren meget detaljeret parasit-værteller parasit-parasit interaktionog konkurrence.Vi har på denne måde vist, atudfaldet og typen af infektionenikke kun er afhængig af grisensmen også af parasittens genetiksamt sandsynligvis også af parasitternesindbyrdes konkurrence.Dette tegner et meget merekomplekst billede af orme-parasitterend hidtil antaget. Ligesom vi i dag betragter det somalmen viden, at vi mennesker –og for den sags skyld grise – reagererforskelligt på sygdom pga.vores gener, skal vi også til atbetragte de parasitter, som inficereros, som forskellige og komplekse.Dette har afgørende betydning,hvis vi ønsker at forståog bekæmpe parasitinfektionerhos dyr og hos os selv. Foto: Henrik LassenGrise udvikler en kraftig immunologisk reaktion på infektion med spolorm, og langt de fl este spolorm udstødesaf grisen uden at kunne etablere sig.MærkningsmetodeA B C DÆg Æg Æg ÆgFor at kunne følge med i, hvilkespolorm der har succes i grisene,er det nødvendigt at kunne identificere de forskellige spolorm,grisene infi ceres med (i dettetilfælde med æg fra fi re forskelligehunner).Her kan man bruge såkaldtmitochondrie-dna, der fi ndesi cellens ”kraftværker” mitochondrierne,og altså ikke icellekernen. Et stykke af dettemitochondrie-dna opformeres ilaboratoriet og skæres efterfølgendei stykker med et enzym.Variation i dna-koden mellemde fi re hunorm gør, at enzymetskærer forskellige steder. Dettekan observeres ved en metodekaldet gel-elektroforese hvor fragmenternesorteres efter længdeog derved fremkommer forskelligedna-profi ler af ormene. Damitochondrie-dna nedarves frahunnen til afkommet uafhængigtaf faderen, har alt afkommetsamme genetiske profi lsom moderen (en hun producerertypisk mellem 200.000 og1.000.000 æg pr dag!). Kenderman derfor moderens dna-profi l,og hvis denne er unik, vil mankunne afgøre, om en givenunge er afkom af netop hende.På fi guren ses, hvordanden genetiske profi l af de fi respolorm tager sig ud på etplot. Yderst til venstre ses enmarkør, dernæst dna-profi len afhun A og to af hendes afkom;dernæst fra hun B og to afkomog tilsvarende med hun C og D.Om forfatternePeter Nejsum er post docTlf: 5054 1392e-mail: pn@life.ku.dkAllan Roepstorff er lektorTlf.: 353 32746E-mail: aro@life.ku.dkStig M. Thamsborg er professorTlf.: 353 33778E-mail: smt@life.ku.dkAlle ved Institut forVeterinær Sygdomsbiologi,Det Biovidenskabelige Fakultet,Københavns Universitetwww.ivs.life.ku.dkArtiklen kommer fra tidsskriftet Aktuel Naturvidenskab. Se mere på www.aktuelnaturvidenskab.dk