Může být klíště pro naše zdraví něčím užitečné?  
Co je to za hloupou otázku, přece dobře víme, že přenáší lymeskou borreliózu, skvrnitou horečku Skalistých hor, babeziózu, africkou klíšťovou horečku, Krymsko-konžskou hemoragickou horečku, tularemii a nejméně dalších pět prevítů, které nám dokáží pořádně kazit radost ze života. Zkusme ale udělat myšlenkový veletoč, jaký udělali vědci z Lékařské fakulty University of Maryland, a podívat se na problém z opačného konce. Jak to, že tito tvorečkové svou riskantní obživou do sebe nasávající spoustu infekčních patogenů, a nic jim to nedělá? Poznatky jejich bádání zveřejnil odborný časopis Cell.

Klíště druhu Ixodes ricinus - nejčastější přenašeč borreliózy na člověka. Komenzálové klíšťat jsou našimi patogeny a naši komenzálové jsou zase jejich patogeny. Zatímco klíšťata se těm našim bránit umí, my těm jejich většinou ne. Foto kredit: James Lindsey (Wikipedia) CC BY-SA 3.0.
Klíště druhu Ixodes ricinus - nejčastější přenašeč borreliózy na člověka. Komenzálové klíšťat jsou našimi patogeny a naši komenzálové jsou zase jejich patogeny. Zatímco klíšťata se těm našim bránit umí, my těm jejich většinou ne. Foto kredit: James Lindsey (Wikipedia) CC BY-SA 3.0.

My lidé už chodíme po Zemi zhruba tři miliony let. Co se klíšťat týče, záleží na tom, koho se zeptáte. Zda půjde o paleontologa, nebo genetika. Můžete si pak vybrat, že tu jsou už 120 milionů, nebo taky 440 milionů let. V obou případech to ale znamená jediné - ten jejich imunitní systém je minimálně o „dva řády“ prověřenější. Přesně tak začali uvažovat američtí vědátoři, když si řekli, že nemusí být na škodu se v jejich obranném systému víc vyznat, případně se od něj i přiučit.

 

Entomologové řadí klíšťata mezi roztoče. Pravdou je, že vizáží jsou si tvory zvanými hmyzem, v mnohém podobní. Neříkejte to ale před genetiky, jinak začnou prudit, že klíšťata mají k hmyzu hodně daleko, a společného mají asi tolik, jako má člověk s rybami. Poslední dobou jim v tom hodně přizvukují imunologové. Prý i ten jejich obranný systém s tím hmyzím, má společného pramálo.


Ať už jde pijáky krve z řad hmyzu, nebo klíšťat, vždy je to tuze riskantní byznys. Proto nepřekvapí, že oba vzdálené tábory, šly na to dost podobnou cestou. Šance na přežití si vylepšují tím, že svému chlebodárci, vlastně krvedárci, do ranky pumpují látky, kterými manipulují s jeho reakcemi. Tlumením bolesti počínaje, snížením srážlivosti a uvolněním svalového spazmu konče. Jak se nyní ukazuje, tak si klíšťata velmi zdatně vedou i v eliminaci mikrobů, které by je mohly ohrozit. Jejich sací ústrojí (hypostom) ne nepodobný harpuně, jim dovoluje současně sát i vypouštět do hostitele kromě již zmíněných působků, ještě také antibakteriální substanci. Její lytický účinek zajistí, že pro klíště rizikové stafylokoky nasávané spolu s krví, se mu následně v žaludku nestanou osudnými.

Zmíněnou baktericidní substanci klíštěte odhalili fyziologové.

 

Schéma interakce toxinu s mikrobi. Červená kolečka znázorňují stafylokoky. Na lidské kůži jich je plno a pro klíště jsou smrtelnou hrozbou. Aby malý drákula riziko pro něj plynoucí eliminoval, vypouští do rány toxin Dae2 (modře). S jeho přispěním mikroby eliminuje. K naší smůle je tato enzymatická reakce úzce specifická a borrelií (žlutě) si nevšímá. Kredit: Hayes et al./Cell.
Schéma interakce toxinu s mikrobi. Červená kolečka znázorňují stafylokoky. Na lidské kůži jich je plno a pro klíště jsou smrtelnou hrozbou. Aby malý drákula riziko pro něj plynoucí eliminoval, vypouští do rány toxin Dae2 (modře). S jeho přispěním mikroby eliminuje. K naší smůle je tato enzymatická reakce úzce specifická a borrelií (žlutě) si nevšímá. Kredit: Hayes et al./Cell.

Hodně se ve věci klíšťat v poslední době činily i automaty čtoucí pořadí nukleotidů v jejich genomu. Následné porovnání zdrojových kódů života různých parazitů vydalo svědectví, že zatímco stafylokokům se klíšťata brání vehementně, ve vztahu k jiným mikrobům, jsou jejich geny obstarávající imunitní obranu, jako cedník. Je to k vzteku, protože ty "díry" se týkají genů, které mají v popisu práce pudit z těla ven borrelie a rickettsie. Proč zrovna tyhle prevíty si ve svých tělech klíšťata hýčkají, je záhadou. Výzkumníci nechali dohady v tomto směru stranou a raději přikročili k molekulární alchymii zvané RNA interference. Jali se tím klíšťatům imunitní systém měnit. Nejspíš i vás překvapí, že k lepšímu. Domluvili klíšťatům tak důrazně, že se sama ochotně začala zbavovat bakterií, k nimž jsou od přírody tolerantní. Konkrétně se vypořádávaly s bakteriemi lymeské borreliózy a také původci našeho klempírování, které se v chorobopisu objevují pod jmény Anaplasma phagocytophilum respektive Anaplasma marginale.

 

Joao H.F. Pedra, vedoucí baltimorské laboratoře. Společná studie jeho a spolupracovníků, vrhá nový pohled na virulenci, kterou je potřeba začít vnímat v kontextu. V publikaci uvádí: „Patogen není identita, je to stav odvíjející se od podmínek“. Kredit: Department of Microbiology and Immunology, University of Maryland.  https://pedralab.com/
Joao H.F. Pedra, vedoucí baltimorské laboratoře. Společná studie jeho kolektivu vrhá nový pohled na virulenci, kterou je potřeba začít vnímat v kontextu. V publikaci uvádí: „Patogen není identita, je to stav odvíjející se od podmínek“. Kredit: Department of Microbiology and Immunology, University of Maryland. https://pedralab.com/

Zatím je tento výzkum v začátcích, ale je jisté, že nabízí možnost klíšťata geneticky modifikovat. Tak, aby se v nich nebezpečným patogenům nedařilo a přestala být přenášeči. Byl by to běh na dlouhou trať, ale cíl by nemusel být až tak nereálný. Hodně ale bude záležet na tom, jak si společnost nastaví mantinely předběžné opatrnosti s vypouštěním genetiky modifikovaných organismů do přírody.

 

Další možností, která se nabízí, je imunizovat naše psí a kočičí miláčky, aby si proti toxinu, který mají klíšťata ve slinách, vytvořili protilátky. Klíšťatům po přisátí na vakcinovaná zvířata by protilátka přítomná v jejich krvi, udělala z enzymu ve slinách klíštěte invalidu a do žaludku by se jim dostávalo mnohem více patogenů. Že to funguje, a že strava plná patogenů klíšťatům nesvědčí, si vědci již v laboratorních podmínkách na vakcinovaných myškách ověřili. V porovnání s kontrolou sající na neošetřených hlodavcích, z nich byli neduživí hubeňouři.


Je tu ale ještě něco, co s borreliemi, rickettsiemi ani anaplasmou nesouvisí, ale co by mělo být praktické aplikaci blízko. Jde o již zmíněný toxin ve slinách klíšťat. Ve skutečnosti jde o produkt genu, který klíšťata, kdysi v pravěku ukradla bakteriím. Ty si ho vytvořili k obraně proti jiným svým bakteriálním kolegyním. V odborných publikacích se učeně látce, kterou gen pod palcem, říamidázový efektor 2. Mnohde se to zkracuje jen na dae2“. Proč bychom se o gen a jeho produkt měli zajímat? Inu proto, že svým enzymatickým účinkem zabíjí mikroby. A že to zvládá selektivně a bravurně. A také, že je zvláště vysazený na stafylokoky. A těch stafylokokových infekcí, kazících nám radost ze života, je také víc, než je zdrávo. Pravdou je, že s tímto toxinem je spojen jeden zádrhel. Jde o protein, a jako takový, si naše tělo na něj vytváří protilátky. Chemici ale dnes již dokáží divy a na provokujících místech molekuly umí provést změny, nebo takové lokality obalit, aby se pro imunitní buňky staly „stealth“.

Klíšťata produkují protein s vlastnostmi antibiotika. Vpravují ho prostřednictvím slin do místa odkud pak sají krev. Chrání se tím před našimi komenzály plnící nám funkci jakési domobrany. Foto: Richard Bartz, Munich Makro Freak (Wikipedia) CC BY-SA 2.5
Klíšťata produkují protein s vlastnostmi antibiotika. Vpravují ho prostřednictvím slin do místa odkud pak sají krev. Chrání se tím před našimi komenzály plnící nám funkci jakési domobrany. Foto: Richard Bartz, Munich Makro Freak (Wikipedia) CC BY-SA 2.5

 

Závěr

Zatím se předchozí výzkum ubíral především směrem posilování naší imunity vůči patogenům přenášeným z klíšťat. Nynější poznatky ukazují možnost vypořádávat se s klíšťaty na jejich vlastním písečku. Laboratorní pokusy odhalily, kde je jejich imunitní systém zranitelný. V podstatě nám nynější poznatky otevírají hned tři cesty. Utkat se s klíšťaty na poli molekulární genetiky zvyšováním účinnosti jejich imunitního aparátu, aby se pak sama zbavovala nám škodlivých mikrobů. Druhou možností je eliminovat jejich počty v přírodě využitím očkování našich domácích miláčků, hospodářských a divokých zvířat sloužících jim jako hostitelé. Ti by klíšťatům svými protilátkami v krvi, vyřazovali jejich obranný systém. Třetí slibnou cestou je udělat si z toxinu ve slinách klíšťat mustr pro syntézu nového antibiotika. Tím jsme se dostali k odpovědi na otázku položenou v názvu článku. A ta zní „ano“. Klíšťata v roli pokusných organismů skutečně mohou být našemu zdraví prospěšná. V případě nové metly na stafylokokové infekce, by to ani nemuselo trvat dlouho.

 

Literatura

Beth M. Hayes, et al.: Ticks Resist Skin Commensals with Immune Factor of Bacterial Origin. Cell 183, 1562–1571 December 10, 2020

Elsevier Inc. https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.10.042

 


Video: Jak imunitní systém klíšťat pracuje

 

 

Video: Libor Grubhoffer: Nejde jen o sucho. Klíšťata se přemnožují, hrozí vážná biologická rizika



Datum: 21.02.2021
Tisk článku

Testy 2021-2022 z matematiky pro žáky 9. tříd ZŠ - Gazárková Dana, Hedbávná Hana, Lišková Hana, Ondráčková Ivana
 
 
cena původní: 219 Kč
cena: 208 Kč
Testy 2021-2022 z matematiky pro žáky 9. tříd ZŠ
Gazárková Dana, Hedbávná Hana, Lišková Hana, Ondráčková Ivana
Související články:

Dělají z nás vegetariány klíšťata?     Autor: Josef Pazdera (24.06.2017)
Ve Spielbergově Jurském parku by dnes hlavní roli hrála klíšťata     Autor: Josef Pazdera (13.12.2017)
Je lymská borelióza biologickou zbraní americké armády?     Autor: Stanislav Mihulka (29.07.2019)
Lze léčit přetrvávající potíže po lymeské borelióze?     Autor: Václav Diopan (24.01.2021)



Diskuze:

Námět na filtrování možností

Martin Chalupa,2021-02-22 22:31:02

Pokud jde o řešení skrz očkování domácích mazlíčků, mám určité pochybnosti. Domácí mazlíčci asi nebudou jedinými teplokrevnými zvířátky na scéně. Co třeba volně žíjící myši?

Odpovědět


Re: Námět na filtrování možností

Eva M,2021-02-22 22:51:06

... případně prase divoké, nepolapitelný to fantom našich lesů a polí...

Odpovědět


Re: Re: Námět na filtrování možností

Josef Pazdera,2021-02-23 00:41:21

I když to tak připadá, tak ta vakcinace by nemusel být hloupý záměr. V případě měst (jejich okolí a parky) tak počty lokalit s nakaženými klíšťaty rostou jako houby po dešti. Za jejich hlavní šiřitele hygienici označují pejsky (myší v parcích moc není). V případě hospodářských zvířat, jako třeba ovcí, koz, skotu,.. také problém nespatřuji. A pokud se týká divokých zvířat, tak u těch se vakcinace rovněž běžně provádí, třeba i shazováním návnad z letadel. Rozšířit to na divoká prasata a pod, by byla jen technická záležitost volby vhodné návnady.

Odpovědět

a proč si borelie a ricketsie hýčkají?

Václav Dvořák,2021-02-22 14:47:18

Jestli by nebylo lepší dřív, než se pokoušet o nějaké vypouštění modifikovaných klíšťat, odpovědět na tuto otázku. Protože takové výběrové chování bude mít nejspíše svůj hluboký význam.
Aby to pak nedopadlo jak s těmi upravenými komáry v Jižní Americe...

Odpovědět


Re: a proč si borelie a ricketsie hýčkají?

Peter Somatz,2021-02-22 15:03:46

Evolucia je beh na dlhu trat. Jeden organizmus, resp.clovek nieco zmeni, ostatne organizmy sa prisposobia, takze nakoniec zmena nic neprinesie. Urcite sa treba snazit porozumiet tymto molekularnym mechanizmom, ale clovek ma vyhodu, ze na to aby neochorel, moze situacii predchadzat. Narozdiel od kliesta, ma rozum. Staci byt opatrny v prirode a doma skontrolovat, ci sa pijak neprisal.

Odpovědět



Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace