Wilde schapen die zijn geëvolueerd met resistentie tegen een slopende darmparasiet zijn ook beter in staat andere soorten infecties te verdragen, rapporteren onderzoekers.

De bevindingen bieden nog een voorbeeld van hoe evolutie als reactie op één ziekteverwekker kan leiden tot resistentie tegen andere – een effect dat is waargenomen bij andere parasieten en een gebied is van actief onderzoek met gevolgen voor de menselijke gezondheid.

Wetenschappers weten al een tijdje dat dikhoornschapen (Ovis canadensis) die samen zijn geëvolueerd met een soort darmworm bekend als Protostrongylus columbianus, beter in staat zijn om de schade te tolereren die deze wormen aan de binnenkant van hun darmen veroorzaken. Maar er is weinig bekend over hoe deze aanpassingen de gevoeligheid van schapen voor andere soorten infecties beïnvloeden, zegt evolutiebioloog Sonia Altizer van de Universiteit van Georgia in Athene.

Om dit uit te zoeken hebben Altizer en haar collega's dikhoornschapen uit twee verschillende populaties experimenteel geïnfecteerd met twee veel voorkomende ademhalingspathogenen:een bacterie die bekend staat als Mannheimia haemolytica en een virus dat bekend staat als para-influenzavirus type 3 (PI-3).

De onderzoekers kozen voor deze ziekteverwekkers omdat eerder onderzoek had aangetoond dat schapen die met beide waren geïnfecteerd, waarschijnlijk longontsteking zouden ontwikkelen, schrijven ze in het nummer van 13 juni van Proceedings of the Royal Society B. Longontsteking is ook een veelvoorkomende doodsoorzaak bij wilde dikhoornschapen, Altizer zegt.

Het team infecteerde 10 schapen uit elke populatie met beide ademhalingspathogenen en controleerde ze gedurende twee maanden dagelijks op tekenen van longontsteking. Eén groep schapen had zich samen met P. columbianus ontwikkeld; de andere groep niet.

De schapen die samen met P. columbianus waren geëvolueerd, ontwikkelden aanzienlijk minder longontsteking dan de schapen die dat niet hadden gedaan, ontdekte het team van Altizer. Bovendien was de hoeveelheid darmworminfecties die elk schaap had negatief gecorreleerd met de ernst van de longontsteking veroorzaakt door PI-3.

De onderzoekers maten ook de cellulaire immuunrespons van witte bloedcellen geïsoleerd uit de twee schapenpopulaties op beide ademhalingspathogenen. Dikhoornschapen die waren blootgesteld aan P. columbianus hadden witte bloedcellen die sterker reageerden op zowel de bacterie als het virus.

Deze resultaten “leveren bewijs voor een immunologisch mechanisme dat ten grondslag ligt aan kruisresistentie tussen parasieten”, schrijven de auteurs.

Over het geheel genomen suggereren de bevindingen “dat co-evolutie tussen gastheren en hun gastro-intestinale parasieten een reeks gecorreleerde resistentiekenmerken kan veroorzaken die zich uitstrekken over de taxa van parasieten en de uitkomst van andere infectieziekten kunnen beïnvloeden”, aldus het rapport.

Altizer zegt dat de resultaten passen in een groeiend aantal onderzoeken die laten zien hoe evolutie als reactie op één ziekteverwekker kan leiden tot resistentie tegen andere. Wetenschappers hebben dat fenomeen waargenomen bij andere soorten parasieten, zoals malariaparasieten die beschermen tegen andere infecties die koorts veroorzaken, zegt ze.

Maar Altizer zegt dat het meeste onderzoek zich heeft gericht op de manier waarop co-evolutie met één parasiet de weerstand tegen andere parasieten beïnvloedt, en niet tegen andere soorten infecties.

Het begrijpen van de mechanismen die ten grondslag liggen aan dergelijke ‘kruisresistentie’ is belangrijk voor de menselijke gezondheid, zegt ze, omdat het kan leiden tot nieuwe manieren om infectieziekten te behandelen en nieuwe vaccins te ontwerpen.

Er is bijvoorbeeld onderzoek gedaan naar de vraag of de immuunrespons van het lichaam op een mijnworminfectie zou kunnen worden gebruikt om een ​​vaccin tegen HIV te ontwikkelen, zegt Altizer.

“We beginnen deze ideeën nog maar net onder de knie te krijgen”, zegt ze, maar “ik denk dat het een heel opwindende richting voor onderzoek is.”