Nowe odkrycia naukowe na temat ciężkich przypadków malarii

Naukowcy z Instytutu Badań Biomedycznych w Seattle (Seattle BioMed), z Uniwersytetu w Kopenhadze oraz z Uniwersytetu w Edynburgu dokonali nowych odkryć na polu interakcji żywiciel-pasożyt w ciężkich przypadkach malarii. Odkrycie wyjaśnia w jaki sposób pasożyty mogą wiązać komórki w mózgu i powodować malarię mózgową - najbardziej śmiertelną postać choroby.

"Identyfikacja cząsteczek, które pozwalają pasożytom malarii 'przyklejać' się do mózgu, przybliża nas o jeden krok do odkrycia nowych metod leczenia tej choroby", powiedział Joseph Smith, lider zespołu naukowego z Seattle.

Czerwone krwinki zakażone malarią przez pasożyty Plasmodium falciparum, które należą do najbardziej zabójczych dla człowieka, wiążą się z receptorami na komórkach wyściełających ścianki naczyń krwionośnych, co pomaga pasożytom uniknąć wykrycia i zabicia przez śledzionę. Wiązanie odbywa się za pośrednictwem białka pasożyta z rodziny białek o nazwie PfEMP1 (białko błonowe zarodźca sierpowatego typu 1).

Pojedynczy PfEMP1 przyczynia się do wystąpienia malarii łożyskowej w czasie ciąży, która zabija tysiące kobiet, powoduje przedwczesne porody i co roku jest przyczyną zaniżonej wagi u niemowląt. Nie mniej jednak, inne białka PfEMP1, które  mogą powodować choroby zagrażające życiu małych dzieci, nie są znane.

Dla celów wyselekcjonowania konkretnych typów PfEMP1, związanych z przypadkami ciężkiej malarii, doktor Thomas Lavstsen i jego zespół z Uniwersytetu w Danii używają technik molekularnych. Naukowcy porównują poziomy różnych zapisów PfEMP1 z próbek krwi od dzieci hospitalizowanych na oddziale pediatrycznym w Szpitalu Rejonowym w Korogwe w Tanzanii. "Nasze badania wykazały, że geny kodujące dwa różne rodzaje PfEMP1 - nazwane kasety domen 8 i 13 - były związane z ciężkimi przypadkami malarii, co sugeruje, że białka te mogą być odpowiednim celem badań, które mogą pomóc w walce z chorobą", wyjaśnił Lavstsen.

Współautor pracy, dr Louise Turner dodaje: "Kolejnym ważnym aspektem naszej pracy jest to, że pokazujemy jak kasety domen PfEMP1 są rozpoznawane przez system odpornościowy u młodych afrykańskich dzieci, co daje nam nadzieję, że możemy oprzeć szczepionki na odkrytych typach PfEMP1".

W nawiązaniu do powyższych badań odniósł się dr Antoine Claessens, który pracuje w laboratorium dr Alexandra Rowe, z Uniwersytetu w Edynburgu. Raporty jego autorstwa wskazują, że badane typy PfEMP1 pośredniczą w wiązaniu się zainfekowanych krwinek czerwonych z komórkami naczyń krwionośnych mózgu.

"To odkrycie mogłoby pomóc ukierunkować badania na opracowanie leków, które będą leczyć najbardziej niebezpieczne formy malarii", powiedział Rowe. "Ponadto, ponieważ modele zwierzęce dla badania malarii mózgowej są obecnie niedostępne, wierzymy, że nasze odkrycia pomogą stworzyć narzędzia laboratoryjne do produkcji leków i szczepionek, które zablokują wiązanie pasożyta z naczyniami krwionośnymi w mózgu."