Το 1,3% του πληθυσμού έχει φυσική, γενετική αντίσταση σε επικίνδυνα νοσήματα όπως ο άνθρακας, το HIV/AIDS, η ελονοσία, η λέπρα και η ηπατίτιδα, αποκαλύπτει μια νέα μελέτη.

Το εύρημα προέκυψε από έρευνα, η οποία έδειξε πως η ευαισθησία στην λοίμωξη από άνθρακα παρουσιάζει διακυμάνσεις από άνθρωπο σε άνθρωπο.

Ο άνθρακας προκαλείται από το βακτήριο bacillus anthracis, το οποίο μολύνει δια της εισπνοής τον οργανισμό και όταν μπει στο αίμα παράγει μία τοξίνη η οποία καταστρέφει τα σωματικά κύτταρα.

Δίχως θεραπεία, η νόσος προκαλεί εκτεταμένες ιστικές βλάβες, αιμορραγία και τελικά το θάνατο. Ωστόσο, μερικές μορφές της ανταποκρίνονται καλά στα αντιβιοτικά.

Η νέα μελέτη αποκάλυψε ότι η ευαισθησία στην τοξίνη του άνθρακα, είναι ένα κληρονομούμενο γενετικό χαρακτηριστικό.

Μεταξύ των 234 εθελοντών που εξέτασαν ερευνητές από την Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου Στάνφορντ, τα κύτταρα τριών εξ αυτών ήταν πρακτικά αναίσθητα στην τοξίνη, ενώ τα κύτταρα αρκετών άλλων ήταν εκατοντάδες φορές πιο ανθεκτικά από τον μέσο όρο.

Οι διαφοροποιήσεις αυτές μπορεί να έχουν μεγάλη σημασία για την εθνική ασφάλεια, καθώς όσοι είναι απρόσβλητοι από τον άνθρακα θα μπορούσαν να αποτελέσουν την εμπροσθοφυλακή στην διαχείριση της κρίσης, σε περίπτωση τρομοκρατικής επίθεσης.

Όπως ο άνθρακας, έτσι και πολλοί άλλοι επικίνδυνοι παθογόνοι μικροοργανισμοί - όπως ο ιός HIV του AIDS, το πλασμώδιο της ελονοσίας, το μυκοβακτηρίδιο της λέπρας και οι ιοί της ηπατίτιδας – βασίζονται στις αλληλεπιδράσεις με τα γονίδια του ανθρώπου που μολύνουν για να αναπαραχθούν και να κυριεύσουν το σώμα.

«Κάθε παθογόνος μικροοργανισμός έχει την δική του μολυσματική στρατηγική», εξήγησε ο δρ Ντέιβιντ Ρέλμαν, καθηγητής Μικροβιολογίας & Ανοσολογίας στο Στάνφορντ, ο οποίος δεν συμμετείχε στη νέα μελέτη.

«Γνωρίζαμε ήδη η μόλυνση διαφορετικών ανθρώπων από τους ίδιους μικροοργανισμούς έχει διαφορετική έκβαση, αλλά έως τώρα δεν ξέραμε εάν αυτή η διαφορά οφειλόταν σε γενετικές ή σε περιβαλλοντικούς παράγοντες. Η παρούσα μελέτη είναι μία από τις λιγοστές που υποδηλώνουν ότι η αιτία έγκειται σε γενετικό επίπεδο».

Γονίδιο CMG2

Την νέα μελέτη, που χρηματοδότησε το αμερικανικό Υπουργείο Αμύνης, πραγματοποίησε ομάδα ερευνητών υπό τον καθηγητή Γενετικής Στάνλεϊ Κοέν.

Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι μία παραλλαγή στον τρόπο έκφρασης ενός γονιδίου, το οποίο παράγει την πρωτεΐνη CMG2 της επιφάνειας των κυττάρων, εμποδίζει την είσοδο της τοξίνης του άνθρακα στο εσωτερικό των κυττάρων.

Οι ερευνητές ανέλυσαν ανοσοποιητικά κύτταρα από τους εθελοντές τους, οι οποίοι ήταν διαφόρων εθνικοτήτων: 84 ήταν Νιγηριανοί, 63 Αμερικανοί με προγόνους από την βόρειο και την δυτική Ευρώπη, 44 Ιάπωνες και 43 Κινέζοι.

Τρεις από τους ευρωπαϊκής καταγωγής εθελοντής είχαν λεμφοκύτταρα χιλιάδες φορές πιο ανθεκτικά στην τοξίνη του άνθρακα απ’ ό,τι τα κύτταρα των υπολοίπων εθελοντών.

Επιπλέον, τα λεμφοκύτταρα αρκετών άλλων εθελοντών ήταν τόσο ανθεκτικά, ώστε για να σκοτωθούν από τον άνθρακα χρειαζόταν έως 250 φορές περισσότερη τοξίνη απ’ ό,τι χρειαζόταν για την εξόντωση των λεμφοκυττάρων των περισσότερων άλλων εθελοντών.

Όταν εξάλλου συγκρίθηκε η ανθεκτικότητα των λεμφοκυττάρων των εθελοντών με εκείνη των λεμφοκυττάρων των παιδιών τους, διαπιστώθηκε πως ήταν παρόμοια, γεγονός που υποδηλώνει ότι η ευαισθησία στην τοξίνη του άνθρακα είναι ένα κληρονομούμενο χαρακτηριστικό.

Οι ερευνητές σημειώνουν πως τα ευρήματά τους έχουν ευρεία εφαρμογή, διότι έχουν παρατηρηθεί από άνθρωπο σε άνθρωπο ανάλογες διακυμάνσεις της ευαισθησίας σε πολλούς παθογόνους οργανισμούς, μεταξύ των οποίων συμπεριλαμβάνονται οι ιοί του AIDS και της ηπατίτιδας.

Η μελέτη δημοσιεύεται στην διαδικτυακή έκδοση της επιθεώρησης «Proceedings of the National Academy of Sciences» (PNAS).