html текст
All interests
  • All interests
  • Design
  • Food
  • Gadgets
  • Humor
  • News
  • Photo
  • Travel
  • Video
Click to see the next recommended page
Like it
Don't like
Add to Favorites

Ученые заблокируют малярийным плазмодиям входы и выходы


Мазок крови с Plasmodium falciparum

public domain

Британские ученые выяснили, как одновременно снизить эффективность проникновения в клетки возбудителей малярии и их дальнейший рост, а также как при малярии происходит разрушение красных кровяных телец. В перспективе полученные данные позволят блокировать и выход плазмодиев из эритроцитов, предотвращая развитие болезни. Статьи опубликованы в eLife и в Proceedings of the National Academy of Sciences.

Малярийный плазмодий относится к редким паразитам, способным проникать внутрь эритроцитов — красных клеток крови, ответственных за транспорт кислорода и углекислого газа по кровеносным сосудам. В течение своего жизненного цикла плазмодии проходят несколько стадий, переходя от своего основного хозяина, малярийного комара из рода Anopheles, к промежуточному хозяину — позвоночному животному. Известно по крайней мере пять видов плазмодиев, способных заражать человеческий организм. Малярия считается самой опасной инфекционной болезнью в мире. В 2015 году было зарегистрировано 214 миллионов случаев заболевания малярией. Каждый год от нее погибает около полумиллиона людей, и практически все смертельные случаи вызваны видом Plasmodium falciparum.

Попав вместе с укусом комара в кровь человека, плазмодий сначала отправляется в клетки печени, где проходит несколько циклов размножения. Через две недели образовавшиеся поколения, которые называются мерозоитами, выходят обратно в кровеносные сосуды. Мерозоиты внедряются в эритроциты и интенсивно размножаются внутри них, после чего эритроциты разрываются, а высвободившиеся мерозоиты сразу же ищут себе новые. Эта стадия повторяется несколько раз, что приводит к лавинообразному увеличению численности мерозоитов. Клинические симптомы малярии, такие как высокая температура и озноб, приурочены к прорыву инфицированных эритроцитов. Некоторые из мерозоитов развиваются в незрелые половые клетки, которые попадают в организм следующего комара при очередном укусе.



Ученые из института Фрэнсиса Крика показали, что для того, чтобы эффективно размножаться и расти внутри эритроцитов, мерозоитам Plasmodium falciparum требуется работа белка RhopH3. Он является частью трехбелкового комплекса Rhop, который входит в состав специальных структур плазмодия, которые называются роптрии и располагаются на его передней части в апикальном комплексе. Роптрии состоят из шейки и головки, причем компоненты головки уникальны и имеются только у данного рода, а компоненты шейки практически идентичны таковым у токсоплазмы — другого паразита с апикальным комплексом. Известно, что роптрии, по-видимому, участвуют как в прикреплении плазмодия к эритроциту, так и в дальнейшей его адаптации к размножению внутри него, однако функции большинства структурных компонентов роптрий до сих пор не были изучены.

Предыдущие попытки внесения мутации в гены роптрий традиционными методами геномной инженерии оказались неэффективными. В новом эксперименте ученые воспользовались недавно адаптированной для работы с плазмодиями системой редактирования генома CRISPR-Cas9 и успешно подвергли мутагенезу ген, кодирующий белок RhopH3, внеся вставки по краям самого консервативного (а значит, вероятнее всего, самого важного) его участка, а затем удалив вставки уже вместе с ним. Это предотвратило правильное формирование комплекса Rhop, в результате чего способность мерозоитов заражать эритроциты значительно снизилась.

Кроме этого, было известно, что для эффективного роста плазмодию требуется создание специальных анионных каналов (PSAC) в мембране эритроцита, за счет которых усиливается приток необходимых ему для размножения питательных веществ. Подвергнутые мутагенезу мерозоиты, которые все-таки попали в клетки, не могли создавать такие каналы и умирали.

Большинство антибиотиков, отмечают ученые, направлены на предотвращение роста паразитов внутри клеток. Паразиты все быстрее учатся приспосабливаться к ним, вырабатывая резистентность к самым разным типам веществ. Белок RhopH3 удивительным образом участвует как в проникновении паразита в клетку, так и в его адаптации к росту внутри нее. Полученные данные в перспективе могут помочь в разработке лекарств, которые будут блокировать оба этих процесса.

В параллельном исследовании, проведенном в Королевском колледже Лондона и в Лондонском университете, ученые подробно изучили процесс выхода мерозоитов из эритроцитов. Паразитические клетки внутри эритроцита находятся в специальной построенной ими вакуоли. Используя методы визуализации клеток было показано, что мембрана вакуоли вначале становится заметно проницаемой, и лишь затем распадается на части. Через две минуты после этого весь цитоскелет эритроцита разрушается практически в одно мгновение. Исследователи полагают, что дальнейшее исследование контроля этих процессов может позволить научиться блокировать их, запирая паразитические организмы внутри клеток крови и не давая им перейти в следующую стадию.

Поиск эффективного средства для борьбы с малярией — актуальная проблема, и редактирование генома с CRISPR-Cas9 может здесь дать ответы на многие вопросы. Недавно мы рассказывали, что с помощью этого же метода ученые создали генетически модифицированных комаров, устойчивых к заражению плазмодием и способных заменить в популяции дикие виды.

Анна Казнадзей

Читать дальше
Twitter
Одноклассники
Мой Мир

материал с nplus1.ru

2

      Add

      You can create thematic collections and keep, for instance, all recipes in one place so you will never lose them.

      No images found
      Previous Next 0 / 0
      500
      • Advertisement
      • Animals
      • Architecture
      • Art
      • Auto
      • Aviation
      • Books
      • Cartoons
      • Celebrities
      • Children
      • Culture
      • Design
      • Economics
      • Education
      • Entertainment
      • Fashion
      • Fitness
      • Food
      • Gadgets
      • Games
      • Health
      • History
      • Hobby
      • Humor
      • Interior
      • Moto
      • Movies
      • Music
      • Nature
      • News
      • Photo
      • Pictures
      • Politics
      • Psychology
      • Science
      • Society
      • Sport
      • Technology
      • Travel
      • Video
      • Weapons
      • Web
      • Work
        Submit
        Valid formats are JPG, PNG, GIF.
        Not more than 5 Мb, please.
        30
        surfingbird.ru/site/
        RSS format guidelines
        500
        • Advertisement
        • Animals
        • Architecture
        • Art
        • Auto
        • Aviation
        • Books
        • Cartoons
        • Celebrities
        • Children
        • Culture
        • Design
        • Economics
        • Education
        • Entertainment
        • Fashion
        • Fitness
        • Food
        • Gadgets
        • Games
        • Health
        • History
        • Hobby
        • Humor
        • Interior
        • Moto
        • Movies
        • Music
        • Nature
        • News
        • Photo
        • Pictures
        • Politics
        • Psychology
        • Science
        • Society
        • Sport
        • Technology
        • Travel
        • Video
        • Weapons
        • Web
        • Work

          Submit

          Thank you! Wait for moderation.

          Тебе это не нравится?

          You can block the domain, tag, user or channel, and we'll stop recommend it to you. You can always unblock them in your settings.

          • nplus1.ru
          • ученые
          • университет
          • исследования
          • эксперименты
          • домен nplus1.ru

          Get a link

          Спасибо, твоя жалоба принята.

          Log on to Surfingbird

          Recover
          Sign up

          or

          Welcome to Surfingbird.com!

          You'll find thousands of interesting pages, photos, and videos inside.
          Join!

          • Personal
            recommendations

          • Stash
            interesting and useful stuff

          • Anywhere,
            anytime

          Do we already know you? Login or restore the password.

          Close

          Add to collection

             

            Facebook

            Ваш профиль на рассмотрении, обновите страницу через несколько секунд

            Facebook

            К сожалению, вы не попадаете под условия акции