https://frosthead.com

Untuk Virus, Cara Terbaik untuk Menginfeksi Bayi adalah Melalui Mama

Ketika mempelajari infeksi virus, sistem kekebalan manusia telah lama mencuri sorotan. Para ilmuwan telah menghabiskan beberapa dekade untuk memikirkan bagaimana rangkaian pertahanan kompleks ini berevolusi untuk melawan dan bertahan hidup dari virus yang mematikan, dan banyak cara di mana sistem kekebalan tubuh dapat bervariasi di antara populasi, kelompok umur, dan bahkan jenis kelamin. Tetapi butuh dua untuk tango — dalam hal ini, sistem kekebalan dan penyerbunya. Dan sejauh ini, jauh lebih sedikit perhatian telah diberikan pada hal yang benar-benar melakukan infeksi.

Konten terkait

  • Salah satu Dokter Anak Perempuan Amerika Pertama Menyelamatkan Nyawa selama 74 Tahun
  • Gen Virus dalam DNA Manusia Semoga, Anehnya, Membantu Kita Memerangi Infeksi

Sayang sekali, karena virus mungkin jauh lebih pintar daripada yang kita beri penghargaan. Sekarang, penelitian baru menunjukkan bahwa beberapa patogen licik telah berevolusi untuk memperhitungkan satu faktor penting tentang host mereka: jenis kelamin mereka. Sebuah studi yang diterbitkan kemarin di jurnal Nature Communications menemukan bahwa virus leukemia mungkin telah berevolusi untuk mempermudah beberapa wanita manusia, mungkin untuk meningkatkan peluangnya ditularkan kepada anak-anak mereka.

Dengan kata lain, virus mungkin memahami perbedaan antara kedua jenis kelamin lebih baik daripada kita. "Ini adalah contoh yang sangat bagus tentang bagaimana evolusi patogen benar-benar berpengaruh pada kesehatan dan kedokteran, " kata Vincent Jansen, seorang ahli biologi matematika di Royal Holloway University dan penulis utama studi ini. "Saya pikir itu adalah sesuatu yang tidak selalu dihargai sebelumnya."

Sama seperti pria dan wanita telah mengembangkan strategi yang berbeda untuk mengatasi sling dan panah masyarakat, demikian pula sistem kekebalan mereka. Secara umum, wanita cenderung melakukan serangan infeksi yang jauh lebih agresif, yang dapat membantu menjernihkannya lebih cepat tetapi juga dapat menyebabkan reaksi autoimun yang lebih intens terhadap penyakit dan vaksin. Ahli biologi masih memperdebatkan alasan perbedaan ini, tetapi mereka menduga bahwa itu mungkin ada hubungannya dengan tingkat hormon yang berbeda pada pria dan wanita, atau dengan gen yang diekspresikan berbeda di antara kedua jenis kelamin.

Namun sampai sekarang, para ahli biologi belum melihat secara mendalam bagaimana virus dapat mengambil keuntungan dari perbedaan gender. Faktanya, Jansen mengatakan bahwa dia awalnya cukup skeptis ketika rekannya di universitas, ahli biologi Francisco edabeda, pertama kali bertanya-tanya apakah mungkin bahwa patogen dapat berevolusi untuk mempengaruhi jenis kelamin secara berbeda. “Saya mengharapkan virus atau bakteri memiliki strategi satu ukuran yang cocok untuk semua ketika datang ke pejantan dan betina, ” kata Jansen.

Namun, setelah edabeda membangun model evolusi matematika yang menunjukkan bahwa secara teori itu mungkin, Jansen memutuskan untuk mencari data dunia nyata untuk melihat apakah itu benar. "Itu tidak semudah kedengarannya, " kata Jansen.

Dia dan edabeda membutuhkan set data terperinci untuk melihat bagaimana suatu penyakit dapat memengaruhi kelompok orang tertentu. Mereka menemukan bahwa data dalam statistik epidemiologi dari penelitian mengamati ribuan orang pada Human T-Cell Lymphotropic Virus-1, virus yang dapat berubah menjadi Leukemia Sel T Dewasa pada sekitar 1 hingga 5 persen orang yang terinfeksi. Jansen dan Úbeda secara khusus membandingkan seberapa sering infeksi menyebabkan leukemia di antara pria dan wanita di Karibia versus Jepang, tanpa memeriksa faktor budaya atau faktor terkait usia.

Di Jepang, wanita cenderung menyusui bayi mereka selama beberapa bulan lebih rata-rata daripada wanita di Karibia, menurut data dari Organisasi Kesehatan Dunia. Ini tampaknya menjadi perbedaan utama yang telah mendorong virus untuk mematikan sifat mematikannya di kalangan perempuan di Jepang. Tingkat pengembangan leukemia dari infeksi kira-kira sama antara pria dan wanita di Karibia, Jansen mengatakan, sementara wanita di Jepang sekitar tiga kali lebih kecil untuk mengembangkan leukemia dari virus. Leukemia atau limfoma sel T dewasa membunuh sekitar 50 hingga 90 persen orang yang mengembangkannya dalam waktu 4 hingga 5 tahun.

Wanita di Jepang menyusui lebih lama, kata Jansen, yang menawarkan virus lebih banyak kesempatan untuk menyebar dari ibu ke anak. Dengan demikian, akan menguntungkan jika virus tidak terlalu mematikan bagi wanita di sana, dan menginfeksi generasi berikutnya. "Apa yang tidak saya hargai adalah bahwa, meskipun tubuh pria dan wanita bekerja dengan cara yang serupa, dari sudut pandang patogen mungkin ada perbedaan besar, " kata Jansen. "Fakta bahwa wanita dapat menularkan kepada anak-anak mereka dan pria tidak bisa adalah satu perbedaan seperti itu."

Data tentang penularan virus di Jepang tampaknya menguatkan model Jansen: Ada lebih banyak kasus virus dan leukemia yang ditemukan dalam keluarga di sana, katanya.

Jansen berharap penelitiannya dapat membantu memacu studi lebih lanjut tentang bagaimana sebenarnya virus dapat memodifikasi efeknya pada jenis kelamin yang berbeda. Dia mengatakan itu bisa mengarah pada teknik untuk "menipu" patogen agar mengira telah menginfeksi seorang wanita, mungkin dengan memanipulasi faktor apa pun yang digunakan patogen untuk mendeteksi jenis kelamin orang itu, untuk mengurangi efeknya. "Ini adalah contoh yang sangat bagus tentang bagaimana obat Darwin dapat digunakan, " kata Jansen.

Sabra Klein, seorang ahli biologi di Universitas Johns Hopkins yang tidak terlibat dalam penelitian ini, mengatakan ia menghargai bahwa penulis mengambil perspektif baru tentang evolusi dan infeksi dengan mempelajari virus itu sendiri. Namun, dia mengatakan bahwa model mereka mengabaikan banyak faktor lain, mulai dari budaya hingga usia, yang dapat mempengaruhi efek patogen pada jenis kelamin.

"Sangat menyegarkan untuk mempertimbangkan bahwa patogen dapat mengembangkan virulensi yang berbeda tergantung pada apakah mereka bereplikasi pada inang jantan atau betina, " kata Klein, yang telah menerbitkan secara luas tentang respon imun yang berbeda dari pria dan wanita. Namun, katanya, "Saya pikir judul mereka seharusnya lebih mencerminkan batas-batas model karena dari judul dan bahkan abstrak diasumsikan bahwa model ini menjelaskan semua penyakit menular berdasarkan jenis kelamin." (Judul makalah ini adalah "Evolusi virulensi spesifik jenis kelamin pada penyakit menular.")

Klein menunjukkan bahwa virus lain dengan karakteristik spesifik jenis kelamin mungkin menularkan dan mereplikasi sangat berbeda dari virus leukemia. Misalnya, ia mengutip virus Zika, yang ditularkan tidak hanya dari orang ke orang melalui kontak seksual dan dari ibu-ke-anak, tetapi juga melalui nyamuk. “Dalam kasus virus Zika, wanita, bahkan wanita yang tidak hamil menderita penyakit yang lebih parah (dan memiliki insiden lebih tinggi) daripada pria di Puerot Rico, ” kata Klein. "Bagaimana model mereka menjelaskan [ini]?"

Ahli biologi Universitas Tennessee Tengah Erin McClelland setuju dengan kritik Klein, tetapi juga dengan pernyataan Jansen dan edabeda bahwa penelitian lebih lanjut harus dilakukan pada proses infeksi dari perspektif patogen, bukan hanya tuan rumah. "Jika kita dapat mulai menguraikan kedua sisi persamaan, " kata McClelland, "kita benar-benar dapat mulai bekerja pada terapi spesifik gender untuk patogen yang menunjukkan bias jenis kelamin." Terapi tersebut dapat melibatkan menyesuaikan rejimen obat untuk bekerja lebih baik pada pria dibandingkan wanita, tambahnya.

Dengan kata lain, saatnya mengambil halaman dari buku patogen.

Untuk Virus, Cara Terbaik untuk Menginfeksi Bayi adalah Melalui Mama