B01_microbiologie_in_beweging 2024.pdf

# De drie domeinen van het leven en de evolutie van micro-organismen Dit onderwerp onderzoekt de driedeling van het leven in de domeinen Archaea, Bacteria en Eukarya, en belicht de evolutionaire processen die micro-organismen hebben gevormd, met speciale aandacht voor moleculaire technieken en horizontale gentransfer. ### 1.1 Historische context en de classificatie van leven De studie van micro-organismen begon met de uitvinding van de microscoop in de 17e eeuw, waarbij voor het eerst levende organismen zoals kokken en staven werden waargenomen. Aanvankelijk werd leven opgesplitst in een zichtbaar (door god geschapen) en een onzichtbaar deel (micro-organismen), waarbij de oorsprong van het laatste werd toegeschreven aan generatio spontanea. Pas in de 19e eeuw werden micro-organismen geassocieerd met processen zoals rotting, wijnproductie en ziekte [3](#page=3) [4](#page=4). ### 1.2 De overgang van fenotypische naar moleculaire classificatie De classificatie van organismen is geëvolueerd van het observeren van zichtbare, fenotypische kenmerken naar het analyseren van moleculaire kenmerken. De ontdekking en het gebruik van het 16S rRNA-gen zijn cruciaal gebleken voor fylogenie en taxonomie. Dit gen komt in functioneel identieke vorm voor bij alle levende wezens en is sterk verwant aan het 18S rRNA van eukaryoten. Moleculaire technieken, zoals massief parallel sequencen (NGS), hebben het mogelijk gemaakt om de enorme diversiteit van het leven, ook in de microbiële wereld, te beschrijven in diverse niches [6](#page=6) [7](#page=7). ### 1.3 De drie domeinen van het leven Op basis van moleculaire gegevens, met name nucleïnezuursequenties zoals 16S/18S ribosomaal RNA en DNA-sequenties, is het leven opgedeeld in drie domeinen [8](#page=8): * **Archaea:** Een domein van prokaryoten, gekenmerkt door het ontbreken van een celkern. * **Bacteria:** Een ander domein van prokaryoten, eveneens zonder celkern. De diversiteit binnen de bacteriën is vele malen groter dan bij de dieren [8](#page=8). * **Eukarya:** Organismen waarvan de cellen een celkern bevatten. Tot dit domein behoren de meercellige organismen zoals planten, dieren en fungi (ook welopisthokonten genoemd), die slechts een beperkt deel van het totale leven vormen [8](#page=8). Virussen worden niet opgenomen in deze classificatie van levende domeinen; ze worden beschouwd als dood materiaal dat echter wel deel uitmaakt van de genenpool van het leven en als actieve deelnemers aan de evolutie wordt gezien [8](#page=8). > **Tip:** Het is belangrijk te beseffen dat de zichtbare wereld van planten en dieren slechts een klein deel van de totale biodiversiteit vertegenwoordigt. De microbiële wereld is oneindig veel diverser [6](#page=6) [8](#page=8). ### 1.4 De evolutie van het leven en horizontale gentransfer Het concept van de "last universal common ancestor" (LUCA) wordt bevraagd vanwege de frequentie van horizontale gentransfer [9](#page=9). * **Horizontale gentransfer (HGT):** Dit proces, waarbij genetisch materiaal tussen niet-verwante organismen wordt uitgewisseld, is met name bij bacteriën duidelijk waarneembaar en frequent. Een bekend voorbeeld is de verspreiding van antibioticaresistentie. Het pangenoom van E. coli illustreert dit, met een kerngeenpool gedeeld door alle stammen en een veel groter pangenoom dat alle genen omvat die in minstens één E. coli stam voorkomen [9](#page=9). * **Ontstaan van Eukaryoten:** Er wordt aangenomen dat de Eukarya zijn ontstaan uit een fusie tussen een archaïsch voorouder en een bacterie. Eukaryoten onderscheiden zich van Archaea door kenmerken zoals een complex intern membraansysteem (endomembranen), een actine-cytoskelet gereguleerd door profilin, en energietransformerende organellen zoals mitochondriën, die afkomstig zijn van de bacteriële partner. Archaea uit de Asgard superphylum vertonen al een primitief actine-cytoskelet, wat suggereert dat hun voorouders mogelijk al de capaciteit hadden om een bacteriële partner te omhullen [10](#page=10). ### 1.5 Aanpassingssnelheid en diversificatie van micro-organismen Micro-organismen, zoals virussen en bacteriën, passen zich met een enorme snelheid aan hun omgeving aan. Dit is mede te danken aan hun aanzienlijk hogere voortplantingssnelheid vergeleken met complexere organismen [11](#page=11). > **Voorbeeld:** Volledige resistentie tegen antibiotica kan bij bacteriën al binnen 11 dagen ontstaan. De diversiteit binnen het HIV-virus bij één patiënt kan eveneens enorm zijn [11](#page=11). --- # Interacties tussen soorten in een niche en het microbioom Dit onderwerp verkent de complexe samenlevingsvormen tussen verschillende soorten binnen een gedeelde omgeving, met specifieke aandacht voor de rol van commensale bacteriën en het menselijk microbioom als een integraal metabool orgaan. ### 2.1 Het concept van niches en soorteninteracties #### 2.1.1 Niche en overleving van organismen Organismen leven samen in macroscopische niches. Een voorbeeld hiervan is de interactie tussen het mazelenvirus en de mens. Het mazelenvirus kan alleen overleven in mensen en neemt in aantal toe naarmate het aantal vatbare individuen stijgt. Wanneer de mensengemeenschap te klein is, kan het virus niet overleven en sterft het uit in die populatie, totdat het opnieuw geïntroduceerd wordt [18](#page=18). ### 2.2 Het menselijk microbioom: een metabool orgaan #### 2.2.1 Definitie en samenstelling Het menselijk lichaam kent zowel fysiologisch steriele als niet-steriele gebieden. Steriele gebieden omvatten onder andere bloed, het interne milieu, de luchtwegen (broncheoli, alveoli) en delen van het urogenitale systeem. Fysiologisch niet-steriele gebieden zijn onder meer de huid en het maag-darmkanaal. De dikke en dunne darm vormen de belangrijkste locatie van het microbioom, met een enorme populatie van ongeveer $10^{14}$ bacteriën, aangevuld met Archaea, virussen, gisten en protozoa [19](#page=19). Het gecombineerde genoom van het microbioom bevat ongeveer $5 \times 10^6$ genen, wat resulteert in een aanzienlijke metabole activiteit die de menselijke metabole capaciteit ($2 \times 10^4$ genen) aanvult. Dit maakt het microbioom functioneel vergelijkbaar met een metabool orgaan. Het draagt bij aan de verwerking van voor de mens onverteerbare polysachariden en de productie van vitaminen [19](#page=19). #### 2.2.2 Het viroom en bacteriële interacties Virussen zijn overvloedig aanwezig in het menselijk lichaam, met ongeveer $10^9$ virussen per gram faeces. Een significant deel hiervan zijn bacteriofagen, die specifieke bacteriën kunnen doden of genetisch kunnen modificeren door het overdragen van virulentiefactoren of antibioticaresistentie. Veel virale sequenties zijn nog onbekend, maar ze spelen een belangrijke rol in horizontale gentransfer [19](#page=19) [22](#page=22). #### 2.2.3 Commensale bacteriën Commensale bacteriën zijn niet-ziekmakende symbionten die in harmonie met de gastheer leven [19](#page=19). ### 2.3 Het human metagenoom en viroom #### 2.3.1 Next Generation Sequencing (NGS) Next Generation Sequencing (NGS) maakt het mogelijk om de complexe gemeenschappen van micro-organismen in onze lichaamsholtes te bestuderen. Het totaal aan microbieel DNA en viraal DNA/RNA wordt aangeduid als het **human metagenoom**, dat het **microbioom** (bacterieel DNA) en het **viroom** (viraal DNA/RNA) omvat [20](#page=20). #### 2.3.2 Vergelijking met lichen De symbiotische relatie tussen mens en microbioom kan vergeleken worden met lichen, die bestaan uit een fotosynthetische cyanobacterie en twee schimmels. De schimmels zijn buiten de lichen niet te vinden zonder hun cyanobacteriële symbionten. Op een vergelijkbare manier leven wij samen met onze darm- en huidbacteriën, en als een geheel gedragen we ons als één organisme [20](#page=20). ### 2.4 Invloed van externe factoren op het microbioom #### 2.4.1 Dynamische aard van het microbioom Het microbioom is een dynamisch habitat, beïnvloed door factoren zoals voeding, levensstijl en hygiëne. In tegenstelling tot het stabiele humaan genoom, kan het metagenoom veranderen, wat de vatbaarheid voor ziekte kan beïnvloeden [21](#page=21). #### 2.4.2 Effecten van antibiotica Het innemen van antibiotica kan het evenwicht van het microbioom verstoren, wat kan leiden tot ernstige diarree [21](#page=21). #### 2.4.3 Implicaties van kiemvrije dieren Kiemvrije dieren (germ-free animals) vertonen een vergroot caecum, een verkleind darmoppervlak met verminderde nutriëntenopname en een onderontwikkeld immuunsysteem. Dit resulteert in een langere gastro-intestinale transit, verminderde peristaltiek en verhoogde epitheliale permeabiliteit. Deze dieren hebben minder obesitas en hebben meer calorie-inname nodig om hetzelfde gewicht te behouden [21](#page=21). #### 2.4.4 Microbioom en obesitas De samenstelling van het darmmicrobioom kan obesitas voorspellen, met name door de aanwezigheid van meer koolhydraatverwerkende enzymen [21](#page=21). ### 2.5 Het humaan viroom Het humaan viroom omvat een breed scala aan virussen, inclusief ziekteverwekkende en niet-pathogene virussen. Daarnaast bestaat ons eigen genoom voor een deel uit geïntegreerde retrovirussen [22](#page=22). > **Tip:** Begrijpen hoe het microbioom functioneert als een metabool orgaan is cruciaal. Denk aan de synergie tussen menselijke en microbiële genen voor het uitvoeren van levensnoodzakelijke functies. > **Voorbeeld:** De productie van vitaminen zoals vitamine K en bepaalde B-vitaminen door darmbacteriën is een essentieel metabool proces dat de mens niet zelf kan uitvoeren [19](#page=19). --- # Infectieziekten, pathogenen en menselijke evolutie Dit onderwerp onderzoekt hoe infectieziekten de menselijke evolutie hebben beïnvloed, met de nadruk op de interactie tussen pathogenen en het menselijk genoom, adaptaties van het immuunsysteem en de opkomst van nieuwe ziekteverwekkers. ### 3.1 De evolutie van de kiemtheorie en pathogenen De opvatting dat ziekten worden veroorzaakt door micro-organismen, in plaats van door "kwaadaardige dampen" of "overdraagbare gifstoffen", werd cruciaal in de 19e eeuw. Tussen 1870 en 1880 identificeerde Koch de verwekkers van miltvuur (Bacillus anthracis), tuberculose (Mycobacterium tuberculosis) en cholera (Vibrio cholerae). Dit markeerde een keerpunt in het begrijpen van infectieziekten [13](#page=13). **Vragen over ziekteverwekkers:** * Niet alle bacteriën zijn ziekteverwekkend [14](#page=14). * Contact met ziekteverwekkende bacteriën leidt niet altijd tot ziekte [14](#page=14). * Niet alle door bacteriën veroorzaakte ziekten worden door één enkele bacterie veroorzaakt [14](#page=14). * Infectieziekten kunnen overgedragen worden door personen die niet ziek zijn [14](#page=14). #### 3.1.1 Conditionele en opportunistische pathogenen Naast ziekten die strikt de postulaten van Koch volgen, zijn er infectieziekten waarbij de verwekker ook bij gezonde mensen kan worden geïsoleerd, maar niet altijd ziekte veroorzaakt. Het al dan niet optreden van ziekte hangt af van de vatbaarheid van het individu voor kolonisatie, invasie en de immuunrespons. Dit zijn **conditionele pathogenen**, zoals *E. coli* dat blaasontstekingen kan veroorzaken door een opportunistische gelegenheid. Wanneer een algemene vermindering van de immuniteit optreedt, spreken we van **opportunistische infecties**, waarbij de veroorzaker geen ziekte kan veroorzaken bij gezonde personen (bijvoorbeeld *Pneumocystis jirovecii* dat pneumonie veroorzaakt). Wanneer de lokale flora uit balans is, spreken we van **dysbacteriose**, waarbij de symptomen niet aan de overgroei van één specifieke kiem kunnen worden toegeschreven [15](#page=15). #### 3.1.2 De plaats van pathogenen in de levensboom Pathogenen zijn verspreid over de "levensboom" en omvatten archaea, bacteriën, eukaryoten en virussen. Pathogeniciteit impliceert dat pathogenen dezelfde niche delen met de mens. Er zijn nog geen pathogenen gevonden bij Archaea [16](#page=16). #### 3.1.3 Evolutie van nieuwe pathogenen De natuurlijke evolutie bij het opkomen van een nieuw pathogeen, zoals COVID-19, leidt ertoe dat het pathogeen muteert en de meest infectieuze vorm de overhand neemt. De gastheer kan resistentie ontwikkelen, waardoor het pathogeen kan uitsterven, maar een succesvol pathogeen muteert voortdurend. Het is niet zo dat het meest pathogene variant de overhand neemt, noch dat het succesvol pathogeen niet muteert [17](#page=17). ### 3.2 Impact van infectieziekten op de mens en zijn genoom Voor 1900 waren infectieziekten de belangrijkste doodsoorzaken, mede door de enorme bevolkingstoename en de ontwikkeling van steden die regelmatig door epidemieën werden geteisterd. Tegenwoordig zijn hart- en vaatziekten en kanker de belangrijkste doodsoorzaken. Ziekenhuizen kampen vandaag met een vergelijkbaar probleem door multiresistente organismen [23](#page=23). **Feiten over ziekteverwekkers:** * "Nieuwe" infectieziekten worden niet noodzakelijk veroorzaakt door "grote" mutaties bij een specifieke bacterie [24](#page=24). * Ziekteverwekkers bij de mens zijn grotendeels vergelijkbaar met die bij chimpansees en bonobo's [24](#page=24). * Het is onmogelijk om ziekteverwekkers volledig uit te roeien met antibiotica; ze kunnen niet volledig uitgeroeid worden [24](#page=24). * Pandemieën zoals COVID-19 tonen aan dat er voortdurend nieuwe ziekteverwekkers zullen opduiken [24](#page=24). #### 3.2.1 Selectie door infectieziekten gedurende de menselijke evolutie Overlevingscurven van menselijke populaties verschillen door de tijd en per locatie, met kindersterfte die tot de 19e eeuw hoog bleef. Na de kinderleeftijd bleef er een continue dreiging van de dood, waardoor slechts een beperkt aantal mensen de leeftijd van 70 bereikte. In de 20e en 21e eeuw is kindersterfte grotendeels verdwenen, en bereikt de meerderheid van de mensen de 70 jaar in de Westerse wereld. Deze verschillen zijn grotendeels toe te schrijven aan mortaliteit door infectieziekten, met name voor de reproductieve leeftijd, wat leidt tot een enorme selectie gedurende de laatste 10-15 duizend jaar. Dit is een relatief korte periode, wat aangeeft dat de mens nog niet optimaal is aangepast aan dichte samenlevingen. Naast infectieziekten worden ook trauma's (jacht, oorlogen) als belangrijke doodsoorzaken aangenomen, vooral in het paleolithicum, terwijl het belang van infectieziekten toenam met de ontwikkeling van landbouw [25](#page=25). #### 3.2.2 De rol van het immuunsysteem en genetische aanpassing HLA-eiwitten zijn cruciaal voor het immuunsysteem; ze presenteren pathogenen aan het immuunsysteem, en zonder deze presentatie is er geen immuniteit. De genen voor HLA-eiwitten zijn polymorf om zoveel mogelijk pathogenen te kunnen presenteren. De meest geschikte allelen worden in een bepaalde niche geselecteerd. Bij Europeanen komt het HLA-A2 allel vaak voor en biedt het bescherming tegen influenza, maar dit varieert sterk tussen bevolkingsgroepen (bijvoorbeeld 0,00 in Kameroen tot 0,30 in Europa). Deze verschillen in HLA-allelfrequenties zijn het gevolg van blootstelling aan verschillende pathogenen [26](#page=26). Genetische varianten die het best aangepast zijn aan nieuwe situaties, worden geselecteerd. Bij de verspreiding van de mens vanuit Afrika over de wereld, en na het verbreken van de contacten tussen Eurazië en Amerika, stierven ongeveer 90% van de indianen aan pokken, mazelen en influenza, ziekten die in Eurazië waren ontstaan waartegen Euraziërs weerstand hadden ontwikkeld. Omgekeerd zou syfilis mogelijk van de indianen naar Europa zijn overgedragen [27](#page=27). > **Tip:** Dit illustreert de "Red Queen's Race", een concept uit de evolutiebiologie, waar soorten voortdurend moeten evolueren om te overleven in een competitieve omgeving, vergelijkbaar met de adaptieve race tussen gastheer en pathogeen [28](#page=28). ### 3.3 Oude, nieuwe en terugkerende pathogenen #### 3.3.1 Classificatie van pathogenen op basis van hun ontstaansgeschiedenis Pathogenen kunnen worden ingedeeld op basis van hun oorsprong en de tijdschaal waarop ze de mens beïnvloeden: * **Pathogenen van niet-levende dragers:** Zoals *Clostridia* en *Pseudomonas* uit grond en water [29](#page=29). * **Pathogenen van de mens ("van altijd"):** Virussen zoals herpesvirussen, die een lange co-evolutie met de mens hebben en vaak leiden tot lage mortaliteit en persistentie, wat evolutie richting symbiose suggereert [29](#page=29). * **Pathogenen van de laatste 12.000 jaar:** Pokken, mazelen en influenza, die waarschijnlijk de sprong naar de mens maakten bij het ontstaan van de landbouw, toen contact met gedomesticeerde dieren toenam. Deze pathogenen hebben zich aangepast en zijn mens-specifiek geworden [29](#page=29). * **Pathogenen van de laatste 100 jaar:** Recente pathogenen zoals legionellosis, AIDS, ziekte van Lyme, *E. coli* O157:H7, H5N1 influenza, SARS, MERS, Ebola en Zika. Deze zijn niet altijd in evenwicht met de gastheerpopulatie en kunnen een zeer hoge mortaliteit veroorzaken [29](#page=29). #### 3.3.2 Terugkerende pathogenen Sommige pathogenen keren terug, bijvoorbeeld tuberculose door immuunsuppressieve therapie of AIDS, en bof in dichte populaties of wanneer vaccinatie te lang geleden is [29](#page=29). #### 3.3.3 Grote epidemieën en bevolkingsgroei Grote epidemieën van de laatste 2000 jaar, zoals die veroorzaakt door *Yersinia pestis*, *Vibrio cholerae*, pokken (*Variola*), influenza (Spaanse griep) en HIV, zijn een direct gevolg van de bevolkingsexplosie. De HIV-pandemie vanaf 1981 heeft al 30 miljoen levens geëist [30](#page=30). ### 3.4 De complexiteit van het immuunsysteem en pathogenen Het menselijk immuunsysteem is niet "superkrachtig" en kan niet alle pathogenen meester zijn om verschillende redenen [31](#page=31): 1. **Immuunevasie:** Virulentiefactoren van pathogenen zorgen voor voortdurende immuunevasie ("the Red Queen's Race") [31](#page=31). 2. **Voorkomen van auto-immuunziekten:** Een te heftige immuunrespons kan leiden tot auto-immuniteit en allergieën [31](#page=31). 3. **Specificiteit van de afweer:** Een goede verdediging tegen één pathogeen kan leiden tot een minder goede verdediging tegen andere pathogenen ("inappropriate immune response"). Dit vereist fijnafstemming van de immuunrespons [31](#page=31). 4. **Cytokine storm:** Een te hevige inflammatoire respons kan op zichzelf tot overlijden leiden [31](#page=31). Dit alles, in combinatie met factoren zoals kanker, benadrukt de delicate balans tussen het immuunsysteem en de constante dreiging van pathogenen. --- ## Veelgemaakte fouten om te vermijden - Bestudeer alle onderwerpen grondig voor examens - Let op formules en belangrijke definities - Oefen met de voorbeelden in elke sectie - Memoriseer niet zonder de onderliggende concepten te begrijpen

| Term | Definition | |------|------------| | Microbiologie | De wetenschap die zich bezighoudt met de studie van micro-organismen, zoals bacteriën, virussen, schimmels en protozoa, inclusief hun biologie, ecologie, genetica en medische relevantie. | | Kiemtheorie (Germ Theory) | Het principe dat veel ziekten worden veroorzaakt door de aanwezigheid van specifieke micro-organismen of pathogenen in het lichaam, in plaats van door spontane generatie of andere onzichtbare oorzaken. | | Niche | Een specifieke omgeving of locatie waar een organisme leeft en de rol die het speelt binnen dat ecosysteem, inclusief alle ecologische en omgevingsfactoren die het leven van dat organisme beïnvloeden. | | Commensalen | Micro-organismen die in symbiose leven met een gastheer, waarbij één soort (de commensalen) profiteert en de andere soort (de gastheer) noch wordt geschaad, noch er voordeel uit haalt. | | Symbionten | Organismen die samenleven in een wederzijds voordelige relatie, waarbij beide soorten profiteren van de interactie, zoals bij sommige bacteriën in de menselijke darm. | | Pathogenen | Micro-organismen of andere ziekteverwekkende agentia die in staat zijn ziekte te veroorzaken bij een gastheer, door middel van invasie, toxineproductie of het verstoren van normale fysiologische processen. | | Domeinen van het leven | De hoogste taxonomische rangorde die alle organismen verdeelt in drie groepen: Archaea, Bacteria en Eukarya, gebaseerd op fundamentele verschillen in hun cellulaire structuur en genetisch materiaal. | | Generatio Spontanea | Een historische theorie die stelde dat levende organismen spontaan konden ontstaan uit levenloze materie, een idee dat later werd weerlegd door de ontdekking van micro-organismen en de kiemtheorie. | | 16S rRNA | Een subunit van het ribosomale RNA dat aanwezig is in bacteriën en archaea, en waarvan de sequentieanalyse veel wordt gebruikt voor de identificatie en classificatie (taxonomie en fylogenie) van deze micro-organismen. | | Fylogenie | De studie van de evolutionaire geschiedenis en verwantschap van soorten of groepen van organismen, vaak gebaseerd op genetische vergelijkingen zoals DNA- of RNA-sequenties. | | Archaea | Een van de drie domeinen van het leven, bestaande uit eencellige micro-organismen die lijken op bacteriën maar fundamentele verschillen vertonen in hun biochemie, celwandstructuur en genetisch materiaal; veel archaea leven in extreme omgevingen. | | Bacteria | Een van de drie domeinen van het leven, bestaande uit eencellige micro-organismen die zich kenmerken door hun prokaryote celstructuur (geen celkern) en aanwezigheid van een celwand. | | Eukarya | Een van de drie domeinen van het leven, waartoe organismen behoren waarvan de cellen een celkern bevatten en gespecialiseerde organellen hebben, zoals planten, dieren, fungi en protisten. | | Prokaryoten | Organismen waarvan de cellen geen celkern hebben en waarvan het genetisch materiaal zich vrij in het cytoplasma bevindt; dit omvat bacteriën en archaea. | | Eukaryoten | Organismen waarvan de cellen een celkern bevatten die het genetisch materiaal omsluit, en die ook andere membraan-gebonden organellen bezitten. | | LUCA (Last Universal Common Ancestor) | De hypothetische laatste gemeenschappelijke voorouder van al het leven op aarde, waaruit alle huidige levensvormen zijn geëvolueerd. | | Horizontale Gentransfer (HGT) | Het proces waarbij genetisch materiaal van het ene organisme naar een ander wordt overgedragen, niet via voortplanting, maar door directe overdracht, bijvoorbeeld via virussen of plasmiden. | | Pangenoom | De volledige verzameling van genen die aanwezig is in alle stammen van een species, inclusief genen die slechts in enkele stammen voorkomen. | | Viroom | De totale verzameling van virussen die in een bepaald ecosysteem of bij een gastheer aanwezig zijn, inclusief zowel pathogene als niet-pathogene virussen. | | Metagenoom | Het verzamelde genetisch materiaal van alle organismen (bacteriën, archaea, virussen, fungi) in een bepaald monster of milieu, wat inzicht geeft in de diversiteit en functie van een microbiele gemeenschap. | | Microbiom | De gemeenschap van micro-organismen die op en in een gastheer leven, samen met hun genetisch materiaal en de omgeving waarin ze zich bevinden; in de menselijke context refereert dit vaak aan de micro-organismen in de darmen, op de huid, etc. | | Bacteriofagen (Fagen) | Virussen die specifiek bacteriën infecteren en doden; ze spelen een belangrijke rol in de regulatie van bacteriële populaties en kunnen ook bijdragen aan horizontale gentransfer. | | Endogene retrovirussen | Virale sequenties die geïntegreerd zijn in het genoom van de gastheer en die erfelijk worden doorgegeven aan volgende generaties; ze vormen een deel van het menselijk genoom. | | Opportunistische pathogenen | Micro-organismen die normaal gesproken niet ziekteverwekkend zijn bij gezonde individuen, maar wel ziekte kunnen veroorzaken wanneer de weerstand van de gastheer verminderd is, of wanneer ze op een verkeerde locatie in het lichaam terechtkomen. | | Dysbacteriose | Een onevenwichtige samenstelling van de normale microbiota van het lichaam, wat kan leiden tot diverse gezondheidsproblemen, zoals spijsverteringsstoornissen of verhoogde vatbaarheid voor infecties. | | HLA-eiwitten (Human Leukocyte Antigen) | Moleculen op het oppervlak van cellen die betrokken zijn bij het immuunsysteem door antigenen te presenteren aan T-cellen, wat essentieel is voor de herkenning van ziekteverwekkers en de activatie van een immuunrespons. | | Polymorfisme | Het voorkomen van meerdere varianten (allelen) van een gen binnen een populatie, wat leidt tot genetische diversiteit. Bij HLA-genen is dit cruciaal voor de brede herkenning van pathogenen. | | Allelfrequentie | De relatieve frequentie waarmee een bepaald allel (een variant van een gen) voorkomt in een populatie. Verschillen in allelfrequenties tussen populaties kunnen wijzen op adaptatie aan lokale omgevingsomstandigheden, zoals blootstelling aan specifieke pathogenen. | | Virulentiefactoren | Specifieke eigenschappen of moleculen die een pathogeen produceert en die bijdragen aan zijn vermogen om infectie te veroorzaken, de gastheer te beschadigen of het immuunsysteem te ontwijken. | | Immuunevasie | Strategieën die pathogenen gebruiken om het immuunsysteem van de gastheer te ontwijken, te omzeilen of te onderdrukken, waardoor ze kunnen overleven en zich vermenigvuldigen. | | Cytokine storm | Een overmatige en ongecontroleerde immuunreactie, gekenmerkt door een massale afgifte van pro-inflammatoire cytokines, die kan leiden tot ernstige weefselschade en levensbedreigende complicaties. |