Parasieten troeven wetenschappers af

In Nederland is een op de drie mensen besmet met eenparasiet. Aars- en lintwormen zijn wellicht de bekendsten.Parasitoloog Lodewijk Tielens bestudeert al jaren vele van dezeverschillende gasten. Hij vraagt zich af waarom gastheren deparasieten niet zo gemakkelijk de deur kunnen wijzen. "Als we wetenwat de parasieten wel hebben en wij niet, kunnen we zeaanpakken."

In een grote glazen fles kruipen tientallen leverbotparasietenlangs de wand. "Deze zijn vanochtend uit de lever van een schaapgehaald", zegt biochemicus prof. dr. Lodewijk Tielens. De beestjeszien er uit als miniatuur platvissen. Ze schuiven hun achterlijfnaar voren en zetten dan hun kop met zuignappen weer een paarmillimeter vooruit. Ze zijn - vruchteloos - op zoek naar een levervan bijvoorbeeld een schaap, koe, haas of mens.

Tielens is parasitoloog bij de afdeling biochemie van defaculteit Diergeneeskunde. Het onderzoek van zijn groep staat vooreen belangrijk deel in het teken van slakken. Geheel in stijldraagt hij een stropdas met afbeeldingen van slakken erop en staanverspreid over zijn kamer verschillende beeldjes van dezeslijmerige wezens. Op de afdeling worden slakken in grotehoeveelheden gekweekt. "Slakken zijn heel vaak tussengastheer voorparasieten", vertelt hij. "Bovendien zijn de slakken vaak heelspecifiek voor een bepaalde parasiet."

De leverbotparasiet heeft bijvoorbeeld een Lymnea truncatulaoftewel leverbotslak nodig om zijn larven levensvatbaar te houden.Als de larven de slak verlaten, gaan ze op een grasspriet zittenwachten tot een koe of schaap een hap neemt. In het zoogdier gaanze op zoek naar de lever, nestelen zich in de galgang en doen zichte goed aan de voedingsstoffen die de gastheer te bieden heeft.Ondertussen leggen ze duizenden eieren per dag. Deze worden door degastheer uitgepoept. In een sloot komen de eieren uit en groeien zeuit tot larven, die weer op zoek gaan naar een leverbotslak.

De leverbotparasiet komt meestal terecht in een dier, maar inFrankrijk duikt de ziekte leverbot, die door de parasiet wordtveroorzaakt, af en toe ook nog op bij mensen. "Fransen eten dan ookveel lekkerder dan wij!", zegt Tielens enthousiast. "Als ze aan hetpicknicken zijn en een paar blaadjes waterkers afknippen voor ophun broodje brie, gebeurt het nog wel eens dat ze een paarleverbotlarven binnen krijgen." De ziekte leverbot, waardoor delever ernstig wordt aangetast, kan worden voorkomen door deleverbotslak uit te roeien en zo de parasiet-gastheer cyclus teonderbreken.

Belastingontduiking

Tielens is gefascineerd door parasieten. "Parasieten zijn geendoodlopend spoor van de evolutie", zegt hij. Ondanks het feit datparasieten vaak bepaalde eigenschappen zijn 'verloren' in de loopvan de evolutie, "zijn het zeker geen primitieve levensvormen",legt hij uit. "Ze zijn juist gespecialiseerd. Zoals bedrijvenbepaalde onderdelen afstoten, kunnen parasieten processen afstoten.Sommige parasieten kunnen geen cholesterol meer maken."

Meer dan de helft van alle levensvormen is parasiet. "Een helelegitieme manier van bestaan", zegt Tielens droogjes. In Nederlandis een op de drie mensen besmet met een parasiet. Vaak zijn datwormen, zoals meterslange lintwormen of kleine aarsmades die veelbij kinderen voorkomen. Wereldwijd zijn miljarden mensen besmet mettoxoplasma, een eencellige die zich in cystes in de hersenen enspieren ophoudt. Pas als het immuunsysteem erg verzwakt, zoals bijaids-patienten,vermenigvuldigt toxoplasma zich en richt hij schadeaan in de hersenen.

Parasieten zijn extreem goed aangepast aan hun gastheer. Tielensvertelt over de trypanosoom, de veroorzaker van slaapziekte insub-Sahara Afrika. De tseetseevlieg brengt de ziekteverwekker naarzijn gastheer, een mens of een koe. De trypanosoom nestelt zich inverschillende organen waaronder de hersenen. Daar verstoort het debiologische klok en ontstaan slaapstoornissen. Uiteindelijkoverlijdt de gastheer aan de gevolgen van ontstekingen die deparasiet veroorzaakt.

Tielens: "De trypanosoom doet aan heel slimmebelastingontduiking. Aan zijn oppervlak heeft hij een bepaald soorteiwit. Als hij het lichaam binnenkomt zal het immuunsysteemreageren op deze buitenkant. Maar tegen de tijd dat hetimmuunsysteem op volle kracht draait, en parasieten met diebuitenkant het loodje leggen, verwisselt de parasiet van jas. Inplaats van een geel jasje, draagt hij nu een rood jasje. En dusmoet het immuunsysteem helemaal opnieuw beginnen met het maken vanafweerstoffen. Dat gaat zo door, want de trypanosoom kan heel veelkleuren jasjes maken."

Machteloos

De veroorzaker van de slaapziekte zet het immuunsysteem van demens mooi voor paal. In de wapenwedloop tussen gastheer enparasiet, staat de trypanosoom dus voor. "Deze wedloop noemen we deRed Queen", zegt Tielens. Net zoals Alice in Wonderland moestrennen om op dezelfde plaats te kunnen blijven, moeten organismentelkens nieuwe methoden bedenken om zich parasieten van het lijf tehouden. "Maar de onderlinge verhoudingen blijven gelijk!"

"Het immuunsysteem met al zijn verschillende onderdelen,complement-eiwitten, anti-lichamen, cellulaire respons, iswaarschijnlijk ontstaan door deze wedloop", zegt Tielens.Parasieten zijn daardoor een drijvende kracht in de evolutie.

De geneeskunde staat in veel gevallen machteloos tegenover deziekteverwekkers. "Er bestaat nog geen enkel afdoende vaccin tegenparasieten", zegt Tielens met nadruk. "De biologie van parasietenis gewoon te moeilijk." Dat in tegenstelling tot bacterin envirussen, die niet tot de parasieten gerekend worden, en die metantibiotica en vaccins onder de duim gehouden worden.

Tielens pluist de moeilijke biologie van parasieten uit,bijvoorbeeld van schistosomen. Deze zuigworm die in Afrika enZuid-Amerika voorkomt, graaft zich een weg door de mensenhuid endoet zich in de bloedvaten van de lever te goed aan al het lekkersdat voorbijkomt. Als een mannetje en een vrouwtje elkaartegenkomen, leggen ze eieren die weer in de lever terecht komen ofhet lichaam verlaten. "Maar hoe maakt dat beest nu lipiden, deingredinten voor de celmembraan die de grens vormt tussen debinnenkant en de boze buitenwereld", vraagt Tielens zich af. "Diemembraan bepaalt of de parasiet het immunsysteem van de gastheerkan ontwijken en zich dus kan handhaven." Tielens onderzoekt daaromhoe de vetsynthese werkt bij schistosomen.

De al eerder voorbijgekomen leverbotparasieten hebben weer eenandere zwakke plek. "Parasieten kunnen alles stelen van hungasthee: glucose, vetten en cholesterol, maar geen ATP, de dragervan energie." Tielens onderzoekt bijvoorbeeld welke eiwitten deleverbotten gebruiken om in de zuurstofloze galgang van een koe teoverleven. Dat zijn fundamenteel andere eiwitten dan ademendedieren hebben.

Het onderzoek van Tielens zal uiteindelijk mechanismen eneiwitten aan het licht brengen die uniek zijn voor parasieten zoalsde leverbot of de trypanosoom. "Als we weten wat zij wel hebben enwij niet, dan kunnen we ze aanpakken." Geen overbodige luxe wantvan het totale aantal verkochte veterinaire geneesmiddelen,inclusief middelen tegen vlooien en luizen, is ongeveer 45 procentbedoeld tegen parasieten."

Rinze Benedictus

Parasite Rex

In zijn boek 'Parasite Rex' of 'Koning Parasiet' beschrijft deAmerikaanse wetenschapsjournalist Carl Zimmer talloze intrigerendeen huiveringwekkende voorbeelden van parasieten. Een van de meesttot nadenken stemmende voorbeelden is wel de levenscyclus van dezuigworm Euhaplorchis californiensis. In de darm van een waadvogelstelen deze zuigwormen voedsel en leggen ze eieren. Via devogel-uitwerpselen komen die in het water terecht. Een wier-etendewadslak eet de eieren. De eieren castreren de slak. Na een aantalgeneraties in de slak, verlaten de wormen deze tussengastheer engaan ze op zoek naar een Californische tandkarper. Via de kieuwendringen ze bij deze vis binnen en kruipen omhoog naar de hersenen.Als de tandkarper ten prooi valt aan een waadvogel, is de cyclusrond.

Zonder de zuigworm zou het ecosysteem er in de Californischekwelder er dramatisch anders uitzien. De slakken-populatie zouwelig tieren en de waadvogels zouden minder makkelijk aan etenkomen. Want, zo blijkt uit onderzoek, de parasiet zorgt ervoor datde tandkarper vaker naar de oppervlakte zwemt en zo een makkelijkerprooi vormt voor waadvogels.