Mokslininkai pristatė naują priemonę, skirtą tirti labai kintamus bruožus, leidžiančius maliarijos parazitams prilipti prie raudonųjų kraujo kūnelių ir išvengti imuninės sistemos.
Tyrimas, šiandien paskelbtas kaip peržiūrėtas išankstinis spaudinys eGyvenimaspristato svarbų metodą kuriant Plasmodium falciparum parazitų linijas, kurios išreiškia specifinius lipnios adhezino molekulės variantus. eGyvenimasredaktoriai. Jie sako, kad tai taip pat pateikia įtikinamų įrodymų apie novatorišką ir griežtą platformą, kuri gali ištirti, kaip maliarija sukelia ligas.
Žmogaus maliarijos parazito gebėjimas prilipti prie raudonųjų kraujo kūnelių, vadinamas citoadhezija, leidžia jam išvengti imuninės sistemos pašalinimo ir sukelti užkrėstų raudonųjų kraujo kūnelių kaupimąsi pagrindiniuose organuose, o tai gali sukelti pavojų gyvybei.
Citoadheziją palengvina baltymų šeimos, vadinamos „P. falciparum eritrocitų membranos baltymu 1” arba PfEMP1, nariai. Kiekvienas parazitas bet kuriuo metu gamina tik vieną PfEMP1 tipą, valdomą jo genų, ir gali persijungti tarp skirtingų PfEMP1 formų, kad išvengtų imuninio atpažinimo.
„Pagrindinė problema tiriant PfEMP1 yra ta, kad kai užsiaugini maliarijos laboratorijoje, atsiranda parazitų populiacija su įvairiais PfEMP1 baltymais ir skirtingomis savybėmis“, – aiškina pagrindinis autorius Jakobas Cronshagenas, tyrimo metu dirbantis mokslų daktaras. studentas pasidalijo Bruchhaus ir Spielmann laboratorijose Bernhardo Nochto atogrąžų medicinos institute Hamburge, Vokietijoje. „Mokslininkai bandė atrinkti parazitų padermes, gaminančias tam tikrus PfEMP1 baltymus, arba naudoti antikūnus jiems tirti, tačiau tai pasirodė sudėtinga.”
Kad tai išspręstų, Cronshagenas ir kolegos naudojo metodą, vadinamą atrankos susietąja integracija (SLI), kai antibiotikas yra naudojamas selektyviai praturtinti parazitus, turinčius tam tikro tipo baltymų. Tai sukūrė parazitus, kurie daugiausia gamina vieną konkretų PfEMP1 baltymą, todėl komanda galėjo išsamiau ištirti PfEMP1 biologijos aspektus.
Pavyzdžiui, ankstesnis darbas parodė, kad skirtingų baltymų, dalyvaujančių prekyboje PfEMP1, mutantai blokuoja jo transportavimą skirtinguose taškuose, kai jis juda į raudonųjų kraujo kūnelių paviršių. Autoriai naudojo savo naują SLI metodą, kad gautų parazitus, išreiškiančius pažymėtą PfEMP1 versiją, leidžiančią jiems sekti jo judėjimą.
Be to, autoriai naudojo savo naują metodą, kad ištirtų PfEMP1 „proksiomą” – tai yra baltymų grupę, kuri glaudžiausiai bendradarbiauja su PfEMP1 maliarijos infekcijos vystymosi metu, ir ne tik patvirtino žinomus ryšius, bet ir nustatė du naujus baltymus. dalyvauja citoadhezijos procese.
Kitas esminis reikalavimas tiriant šiuos patogeninius PfEMP1 baltymus yra leisti parazitui persijungti tarp PfEMP1 variantų, kaip tai natūraliai darytų besivystančios maliarijos infekcijos metu. Grupė tai išbandė pašalindama antibiotiką, naudojamą specifiniam PfEMP1 atrinkimui, ir nustatė, kad parazitai išsivystė iš vienodos populiacijos, daugiausia gaminančios tą patį PfEMP1, iki įvairios populiacijos, sudarančios daugybę PfEMP1 variantų.
„Būdas, kuriuo PfEMP1 veikia ir kaip jį neutralizuoja žmogaus antikūnai, vis dažniau atskleidžiamas struktūriniu lygmeniu ir yra būtinas norint suprasti maliarijos patologiją ir pacientų imuninį atsaką“, – daro išvadą vyresnysis autorius Tobiasas Spielmannas, Bernhard Nocht tyrimų grupės vadovas. Tropinės medicinos institutas.
„Paprastas gebėjimas generuoti ląstelėms prilipusias parazitų linijas, vienodai išreiškiančias vieną dominantį PfEMP1, atvers naujus metodus blokuoti šiuos patogeniškumo baltymus kaip naują terapinę maliarijos strategiją.”