Получены данные, которые могут помочь справиться с малярией

Эритроцит, заражённый малярийным плазмодием. (кликните картинку для увеличения)

Эритроцит, заражённый малярийным плазмодием. (кликните картинку для увеличения)

27.05.2011 (18:29)
Просмотров: 3014
Рейтинг: 2.00
Голосов: 2

Теги:
плазмодий, малярия, PSAC, clag3.1, clag3.2, ISPA-28,
Естественные науки >> Биология






Ваша оценка
-2 -1 0 1 2
Скрываясь внутри эритроцитов человека, малярийный плазмодий прячется от иммунной системы. Данный паразит использует гемоглобин человека для своего роста и развития. Однако он питается не только гемоглобином эритроцитов человека, но и другими соединениями, переносящимися током крови. Исследователям из Национального института по изучению аллергических и инфекционных заболеваний удалось обнаружить гены, которые использует малярийный плазмодий для формирования пор в мембранах эритроцитов, позволяющих организму паразита получать дополнительные необходимые питательные вещества из кровяного русла.

Проведённые исследования возглавил доктор Санья Десаи (Sanjay A. Desai, специалист Национального института по изучению аллергических и инфекционных заболеваний). В 2000 году доктор Десаи был соавтором, исследования, посвящённого изучению образованию пор первичного типа на заражённых клетках крови. Речь идёт об ионных каналах, известных как анионные каналы на поверхности плазмодия (PSAC - plasmodial surface anion channel). Ионные каналы образованы с помощью специальных порообразующих белковых молекул, позволяющих кальцию, натрию и другим ионам проникать в клетки и выходить из них.

«Несмотря на современные достижения, которые позволяют противостоять распространению малярии по всему миру, данная болезнь продолжает убивать более 700 тысяч человек в год (прежде всего детей младшего возраста)» - говорит Энтони Фоци (Anthony S. Fauci, директор Национального института по изучению аллергических и инфекционных заболеваний). Результаты исследований, полученные доктором Десаи и его коллегами, открывают новые возможности для создания медикаментов, направленных на борьбу с малярией.

Учёным давно известен тот факт, что инфицированные плазмодием эритроциты (по сравнению с неинфицированными) характеризуются значительно более высоким уровнем потребления питательных веществ. Вероятно, данные питательные вещества необходимы для роста и развития организма паразита. По словам доктора Десаи, до сих пор было не ясно, использует ли паразит ионные каналы мембраны эритроцитов или же он модернизирует мембрану эритроцитов в соответствии со своими нуждами с помощью собственных белков.

Для того, чтобы узнать, каким образом малярийный плазмодий обеспечивает себя большим количеством питательных веществ, авторы исследований проверили действие около 50 тысяч химических агентов. Учёные смотрели, может ли проверяемое соединение блокировать потребление питательных веществ двумя группами заражённых эритроцитов. Первая группа красных кровяных клеток была заражена видом Plasmodium falciparum линии HB3. Вторая группа эритроцитов была так же заражена видом Plasmodium falciparum, но генетически данный вид был весьма отличен от НВ3 и принадлежал к линии Dd2. Большая часть рассмотренных химических соединений была в одинаковой степени активна по отношению к обеим генетическим линиям использованного вида. Однако один химический агент (ISPA-28) проявлял в 800 раз большую активность при подавлении потребления питательных веществ эритроцитами, заражёнными линией Dd2 (по сравнению с эритроцитами, инфицированными линией НВ3).

Если анионные каналы поверхности малярийного плазмодия синтезируется организмом паразита, то, как предположили авторы исследований, столь различное влияние ISPA-28 на возможность потребления питательных веществ использованными на эксперименте линиями плазмодиев, может быть следствием генетических отличий паразитов. Для того, чтобы проверить данное предположение, исследователи скрестили линии НВ3 и Dd2. В результате дальнейшей работы учёные установили, что основная масса получившихся дочерних организмов формировала ионные каналы идентичные тем, которые были характерны либо для НВ3, либо для Dd2.

Поиск участков ДНК, ответственных за синтез белков PSAC, увенчался обнаружением двух генов: clag3.1 и clag3.2. В результате дальнейших исследований было установлено, что данные гены экспрессируются только по отдельности, но никак не одновременно. Более того, учёные обнаружили, что переключение активности между указанными выше генами ведёт к предсказуемым изменениям функционирования PSAC. По словам доктора Десаи, переключение активности между генами clag3.1 и clag3.2 происходит для защиты важнейших белковых молекул паразитического микроорганизма от воздействия иммунной системы организма хозяина.

Авторы исследований уверены в том, что анионные каналы поверхности малярийного плазмодия принципиально необходимы паразиту для выживания в условиях организма хозяина.

Более подробное описание результатов проведённых исследований можно найти в Интернете на страницах журнала Cell.

Нравится


Александр Шустер

Также по теме:

Источники:



самое популярное





Rambler's Top100