Малярийный паразит использует активную стратегию для обмана иммунной системы

        

Глобальные усилия по искоренению малярии в решающей степени зависят от способности ученых перехитрить паразита малярии. И Plasmodium falciparum как известно, умный: он быстро развивает устойчивость к лекарствам и имеет такой сложный жизненный цикл, который эффективно блокирует его вакциной, пока что оказался неуловимым. В новом исследовании, опубликованном в Nature Communications исследователи из Института наук Вейцмана вместе с сотрудниками в Ирландии и Австралии показали, что Plasmodium falciparum еще более хитрым, чем считалось ранее: Он не только скрывается от иммунной защиты организма, но и использует активную стратегию обмана иммунной системы.

Среди трансмиссивных заболеваний малярия уступает только туберкулезу в числе жертв, подвергая риску почти половину населения Земли. Ежегодно заражаются более 200 миллионов человек; около полумиллиона умирают, большинство из них – дети в возрасте до пяти лет. «Малярия – одна из самых разрушительных болезней в мире – это настоящий провал стран с низким доходом, где каждый день убивает тысячу маленьких детей», – говорит д-р Нета Регев-Рудзки из отдела биомолекулярных наук Вейцмана. «Чтобы бороться с малярией, нам нужно понять основную биологию Plasmodium falciparum и выяснить, что делает ее таким опасным убийцей».

Регев-Рудзки ранее обнаружил в своих докторантных исследованиях в лаборатории профессора Алана Коумана в Институте медицинских исследований им. Уолтера и Элизы в Мельбурне (Австралия), что эти паразиты общаются друг с другом, а на стадии инкубации в кровь. Они делают это, высвобождая мешочные нанопузырьки – менее 1 микрона в поперечнике, которые содержат небольшие сегменты ДНК паразита. По-видимому, эти сигналы помогают паразитам учиться, когда пришло время начать трансформироваться в мужские и женские формы, которые могут переноситься москитами в новых хозяев. Это открытие было тем более поразительным, потому что нанопузырькам нужно пересечь шесть отдельных мембран, чтобы передать сообщение от паразита внутри одной эритроцита в другую.

В новом исследовании, проведенном в сотрудничестве с профессором Эндрю Дж. Боуи из Тринити-колледжа в Дублине и другими исследователями, Регев-Рудзки и ее команда Вейцмана обнаружили, что параллельно с общением с другими паразитами Plasmodium falciparum ] использует тот же канал связи для еще одной цели: доставить вводящее в заблуждение сообщение в иммунную систему инфицированного человека. В течение первых 12 часов после заражения эритроцитами паразиты отправляют заполненные ДНК наносимые частицы, которые проникают в клетки, называемые моноцитами. Обычно моноциты формируют первую линию защиты иммунной системы от инородного вторжения, ощущая опасность издалека и предупреждая другие иммунные механизмы, чтобы установить эффективный ответ. Естественно, иммунная система отправляет свою следующую линию защиты этим клеткам.

Но на самом деле, nanovesicles превратили моноциты в ловушки. В то время как иммунная система занята защитой организма от поддельной опасности, реальная инфекция протекает внутри красных кровяных телец, позволяя паразиту размножаться беспрепятственно с головокружительной скоростью. К тому времени, когда иммунная система обнаруживает свою ошибку, драгоценное время было потеряно, и заражение гораздо труднее сдержать.

Команда Регева-Рудзки определила ключевой молекулярный датчик – белок под названием STING, который активируется, когда нанопузырьки паразита проникают в моноциты. Именно STING обеспечивает фальшивое оповещение об иммунной системе, обманывая ее, чтобы «думать» о том, что ее моноциты находятся в опасности. Когда ученые «выбивают» ген, который производит STING, цепочка молекулярных реакций, генерирующих обманчивое предупреждение, была прервана

«Мы обнаружили подрывную стратегию, которую малярийный паразит использует для того, чтобы процветать в человеческой крови», – говорит Регев-Рудзки. «Вмешавшись в эту подрывную деятельность иммунной системы, в будущем может быть возможно разработать способы блокирования малярийной инфекции».

Источник:

https://wis-wander.weizmann.ac.il/life-sciences/how-malaria-tricks-immune-system

      

Source link