Menschlicher Peitschenwurm. (Universität Manchester) Ein tiefer Einblick in die Toiletten der Vergangenheit hat uns neue Einblicke in die Beziehung zwischen Menschen und den Würmern, die uns lieben, gegeben.
Durch die Extraktion von DNA aus einer Reihe von Quellen, einschließlich „archäologisch definierter Latrinen“, die die Wikinger vor bis zu 2.500 Jahren nutzten, haben Forscher das Genom eines der ältesten bekannten menschlichen Parasiten rekonstruiert.
Die Ergebnisse zeigen, dass der Peitschenwurm ( Trichuris trichiura ) lebt seit mindestens 55.000 Jahren mit Menschen zusammen und passt sich ihnen an.
Die neuen Informationen über die Biologie und das Verhalten dieser heimtückischen kleinen Parasiten werden, so die Forscher, dabei helfen, Methoden zu entwickeln, um ihre Ausbreitung zu verhindern.
„Bei Menschen, die unterernährt sind oder ein geschwächtes Immunsystem haben, kann der Peitschenwurm zu schweren Erkrankungen führen.“ sagt Zoologe Christian Kapel von der Universität Kopenhagen.
„Unsere Kartierung des Peitschenwurms und seiner genetischen Entwicklung erleichtert die Entwicklung wirksamerer Anti-Wurm-Medikamente, mit denen die Ausbreitung dieses Parasiten in den ärmsten Regionen der Welt verhindert werden kann.“
Obwohl der Wurm heute in industrialisierten Teilen der Welt selten vorkommt, infiziert er weltweit schätzungsweise bis zu 795 Millionen Menschen. gemäß CDC , insbesondere in Regionen mit schlechter Hygiene.
Seine Eier werden mit dem menschlichen Kot ausgeschieden; Diese können von der übertragen werden fäkal-oraler Weg , wenn die kontaminierten Fäkalien in den Boden oder ins Wasser gelangen und dann von einem anderen Wirt aufgenommen werden.
Sobald das Ei sicher im Darmtrakt eines neuen Wirts angekommen ist, schlüpft es und weibliche Würmer legen kontinuierlich bis zu 20.000 Eier pro Tag, sobald das Ei ausgewachsen ist. Sie können bis zu einem Jahr alt werden und produzieren so eine große Anzahl von Nachkommen, die dann mit dem Kot ausgeschieden werden, um den Zyklus fortzusetzen.
„Die Eier liegen im Boden und entwickeln sich etwa drei Monate lang.“ „Sobald Eier gereift sind, können sie in freier Wildbahn sogar noch länger überleben, da sie darauf warten, von einem neuen Wirt verzehrt zu werden, in dessen Verdauungstrakt sie dann schlüpfen.“ Chapel erklärt .
„Ihr gesamter Lebenszyklus ist darauf ausgelegt, möglichst lange im Boden zu überleben“,
Es ist diese Haltbarkeit des Bodens, die es dem Team ermöglichte, alte DNA zu sequenzieren, die in alten versteinerten menschlichen Exkrementen gefunden wurde. Die Eier haben eine Schale aus hartem Chitin, in der die darin enthaltene DNA erhalten bleibt und die für ein langes Überleben in der Bodenumgebung geeignet ist.
Es waren also Eier und nicht die ausgetrockneten Körper reifer Würmer, die die Forscher sequenzieren konnten und die an den Standorten der Wikingersiedlungen in Viborg und Kopenhagen sowie an Standorten in Lettland und den Niederlanden gewonnen wurden.
Insgesamt 17 verschiedene antike Proben wurden unter dem Mikroskop untersucht, um die Eier zu isolieren, die dann aus der umgebenden Kot-Fossilienmatrix gesiebt und einer genetischen Analyse unterzogen wurden.
Das Team untersuchte auch zeitgenössische Proben von Menschen auf der ganzen Welt sowie von Affen, um sie mit den alten Genomen zu vergleichen.
„Es überrascht nicht, dass wir sehen können, dass sich der Peitschenwurm vor etwa 55.000 Jahren zusammen mit dem Menschen von Afrika in den Rest der Welt ausgebreitet zu haben scheint, was der sogenannten „Out of Africa“-Hypothese zur menschlichen Migration folgt.“ Sagt Kapel .
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass sich der Parasit so angepasst hat, dass er mit und nicht gegen den menschlichen Körper arbeitet, um unbemerkt zu bleiben, seinen Lebenszyklus zu durchlaufen und sich auf so viele Wirte wie möglich auszubreiten.
Es ist auch möglich, dass zumindest in einigen Fällen eine milde Peitschenwurminfektion positive Auswirkungen auf einen gesunden Wirt hat. Studien haben beispielsweise gezeigt, dass die Schweinepeitschenwurm erhöht die Vielfalt gesunder Darmbakterien und verringert die Anzahl der Bakterien, die bei Schweinen zu einer schlechten Gesundheit führen.
Bei einer schweren Infektion sind die Folgen jedoch weitaus unangenehmer, darunter Ruhr, Anämie und Rektumprolaps, und können bei Kindern ein gesundes Wachstum hemmen. Diese neue Forschung könnte laut den Forschern dazu beitragen, neue Instrumente zur Verhinderung dieses Problems bereitzustellen.
„Während der Wikingerzeit und bis weit ins Mittelalter hinein gab es keine sehr guten sanitären Verhältnisse oder gut getrennte Koch- und Toiletteneinrichtungen.“ Sagt Kapel .
„Dadurch konnte sich der Peitschenwurm weitaus besser ausbreiten.“ Heutzutage ist es in den industrialisierten Teilen der Welt sehr selten. Leider bestehen in weniger entwickelten Regionen der Welt immer noch günstige Bedingungen für die Ausbreitung.“
Die Forschung wurde veröffentlicht in Naturkommunikation .