由医学分子研究所JoãoLobo Antunes(iMM;葡萄牙)小组负责人Maria Manuel Mota领导的一项新研究现在明,疟原虫会分泌进入肝细胞所需的蛋白质EXP2。这些发现今天发表在科学杂志《自然通讯》上,为预防性抗疟疾策略开辟了一条新途径,因为阻断或减少肝脏的感染可以预防这种疾病。
疟原虫是疟疾的病原体,疟疾是最流行的传染病之一,全世界每年仍感染超过2亿人。疟原虫被传播后,会传播到肝脏,在那里感染其称为肝细胞的细胞。在很大程度上仍然未知寄生虫如何侵入肝细胞,因此,很少有疗法可以阻止这一初始步骤。现在,由iMM的玛丽亚·曼努埃尔·莫塔(Maria Manuel Mota)领导的研究小组发现,这些寄生虫在侵入肝细胞之前会分泌一种名为EXP2的蛋白质,从而在宿主细胞的膜上形成孔。
我们观察到,疟原虫的疟原虫,在这个阶段被称为子孢子,在进入细胞之前会分泌EXP2分子,并且这种蛋白质在肝细胞的外膜上形成孔,从而促进了寄生虫的进入。如果您将肝细胞成像为房屋,则寄生虫会打破窗口(在这种情况下是EXP2蛋白),从而触发肝细胞警报系统。”
EXP2已在感染的血液阶段进行了广泛的研究,只有在寄生虫在红细胞内部确立其地位后,EXP2才起关键作用。但是,其在肝感染中的作用尚不清楚。这项工作的高级作者Vanessa Zuzarte Luis解释说:“我们观察到缺乏EXP2的子孢子不能侵入肝细胞。但是,如果我们产生这种蛋白并将其添加到细胞中,那么缺乏EXP2的寄生虫现在能够正常进入细胞。这又产生了一个问题:EXP2产生的毛孔不够大,无法让寄生虫穿过它们。那么,EXP2如何促进入侵?”。
其他病原体,例如腺病毒,细菌和另一种寄生虫(Trypanosoma cruzi)已显示出使用这种成孔蛋白入侵。在这种情况下,分泌的成孔蛋白会诱导细胞膜受损,从而使细胞在修复孔时主动吞噬病原体。“如果我们回到房屋的图像,寄生虫会打碎窗户,并利用主人出来的那一刻,看看是谁做的,然后进入门。” 我们假设疟原虫子孢子诱导类似的反应。实际上,如果我们阻断这种修复过程中的关键人类酶酸性鞘磷脂酶,我们就可以减少子孢子对肝细胞的入侵”,Vanessa Zuzarte Luis补充道。
关于这些结果的重要性,Maria Manuel Mota指出:“我们的结果暗示了不同病原体的趋同进化,从而演化出一种共同的策略将其搭便车进入细胞。这也为预防性干预创造了机会。如果我们能够阻止寄生虫蛋白或修复过程,我们就能预防疟原虫寄生虫感染肝脏,在寄生虫不会造成任何伤害之前预防疟疾,而且,如果我们能够阻止EXP2,我们也许就能阻止这种疾病的发展。在随后的血液阶段寄生虫。”
这项研究是由iMM与澳大利亚墨尔本迪肯大学的Tania de Koning-Ward合作完成的,该研究提供了用于该项目的转基因生物。