Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Lichaamsluizen kunnen grotere pestverspreiders zijn dan eerder werd gedacht

Fluorescerende afbeelding van een menselijke lichaamsluis met Yersinia pestis-infectie (oranje/rood) in de Pawlowsky-klieren. Credit:David M. Bland (CC0, creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/)

Uit een nieuw laboratoriumonderzoek blijkt dat menselijke lichaamsluizen efficiënter zijn in het overbrengen van Yersinia pestis, de bacterie die de pest veroorzaakt, dan eerder werd gedacht, wat de mogelijkheid ondersteunt dat ze mogelijk hebben bijgedragen aan eerdere pandemieën.



David Bland en collega's van het National Institute of Allergy and Infectious Diseases van de Verenigde Staten presenteren deze bevindingen in het open access tijdschrift PLOS Biology op 21 mei.

Y. pestis is de schuldige geweest achter talloze pandemieën, waaronder de Zwarte Dood van de Middeleeuwen, waarbij miljoenen mensen in Europa omkwamen. Het beweegt zich van nature tussen knaagdieren en vlooien, en vlooien infecteren mensen soms door middel van beten; Daarom wordt aangenomen dat vlooien en ratten de belangrijkste oorzaken zijn van pestpandemieën.

Lichaamsluizen – die zich voeden met menselijk bloed – kunnen ook Y. pestis overbrengen, maar worden algemeen beschouwd als te inefficiënt in het verspreiden ervan om substantieel bij te dragen aan uitbraken. De weinige onderzoeken die de efficiëntie van de overdracht van luizen hebben onderzocht, zijn het daar echter aanzienlijk mee oneens.

Om de mogelijke rol van lichaamsluizen bij de overdracht van pest te verduidelijken, voerden Bland en collega's een reeks laboratoriumexperimenten uit waarbij lichaamsluizen zich voedden met bloedmonsters die Y. pestis bevatten. Bij deze experimenten werd gebruik gemaakt van membraanfeeders, die een warme menselijke huid simuleren, waardoor wetenschappers het transmissiepotentieel in een laboratoriumomgeving konden bestuderen.

Ze ontdekten dat de lichaamsluizen besmet raakten met Y. pestis en in staat waren deze routinematig over te dragen nadat ze zich hadden gevoed met bloed dat niveaus van de ziekteverwekker bevatte die vergelijkbaar waren met die gevonden in daadwerkelijke gevallen van menselijke pest.

Ze ontdekten ook dat Y. pestis een paar speekselklieren kan infecteren die worden aangetroffen in lichaamsluizen, bekend als de Pawlowsky-klieren, en dat luizen met geïnfecteerde Pawlowsky-klieren de ziekteverwekker consistenter overbrachten dan luizen waarvan de infectie beperkt was tot hun spijsverteringskanaal. Er wordt gedacht dat Pawlowsky-klieren smeermiddel afscheiden op de monddelen van de luizen, wat de onderzoekers ertoe brengt te veronderstellen dat dergelijke afscheidingen bij geïnfecteerde luizen de monddelen kunnen besmetten met Y. pestis, die zich vervolgens naar mensen kan verspreiden als ze worden gebeten.

Deze bevindingen suggereren dat lichaamsluizen efficiëntere verspreiders van Y. pestis kunnen zijn dan eerder werd gedacht, en dat ze een rol zouden kunnen hebben gespeeld bij eerdere pestuitbraken.

De auteurs voegen hieraan toe:"We hebben ontdekt dat menselijke lichaamsluizen Yersinia pestis beter kunnen overbrengen dan ooit werd gewaardeerd en bereiken dit op meer dan één manier. We beschrijven een nieuw bijtgebaseerd mechanisme waarbij een reeks bijkomende speekselklieren die uniek zijn voor luizen, worden de Pawlowsky-klieren genoemd, raken besmet met Y. pestis en scheiden smeermiddel met pestbacillen af ​​op de monddelen van het insect voordat het met bloed wordt gevoed."

Meer informatie: Bland DM, Long D, Rosenke R, Hinnebusch BJ (2024) Yersinia pestis kan de Pawlowsky-klieren van menselijke luizen infecteren en worden overgedragen door een luisbeet. PLoS-biologie (2024). DOI:10.1371/journal.pbio.3002625

Journaalinformatie: PLoS-biologie

Aangeboden door de Openbare Bibliotheek van Wetenschap