A malária paraziták elveszítik tapadásukat - gyógyszer; Táplálkozás - FAZ
Azt, hogy a malária kórokozók hogyan képesek megtámadni az emberi vörösvérsejteket, és ezáltal kiváltani a veszélyes fertőző betegséget, még nem részletezték. Az amerikai tudósok a parazita és gazdasejtjei közötti érintkezési struktúrák pontos elemzésével egy kicsit közelebb kerültek a rejtvény megoldásához.
Reméljük, hogy eredményeik új módszereket fognak kivívni ennek a széles körben elterjedt betegségnek a leküzdésében, amelyben évente mintegy kétmillió ember, főleg kisgyerek hal meg. Amikor az Anopheles szúnyogok a legelterjedtebb malária kórokozót, a Plasmodium falciparumot harapás útján továbbítják az embereknek, ezek a paraziták először a véráramon keresztül jutnak a májba. Noha erőteljesen szaporodnak a májsejtekben, az emberre nézve nem jelentenek közvetlen veszélyt.
Ha az eritrociták érintettek, akkor azok kritikussá válnak
Még akkor is, ha a megpakolt sejtek megrepednek, és ömlik a rakományuk a véráramba, a fertőzött nem betegszik meg. De amint a plazmodia behatol a vörösvérsejtekbe, szaporodik bennük és elpusztítja a sejteket, a malária fenyegető pályát vesz fel. Ciklikusan visszatérő láz, rendkívüli fáradtság, vérszegénység és egyéb tünetek rohamai a betegség jellegzetes jelei.
Csak az eritrociták fertőzöttsége a döntő lépés, amely maláriához vezet. Ezért nem meglepő, hogy a tudósok az elmúlt években számos kísérletet tettek annak megakadályozására, hogy a plazmodia behatoljon az eritrocitákba. Nem kaptak azonban nagy sikert. Sokkal inkább kiderült, hogy a kórokozók, amelyeket például a májsejtekhez vagy a vörösvértestekhez való hozzáférés megakadályozott, például immunizálással, egyszerűen más utat használtak.
A molekuláris építészet utat nyit a paraziták előtt
A New York állambeli Cold Spring Laboratory laboratóriumának Leemor Joshua-Tor által vezetett kutatói most olyan részletesen megvizsgálták a paraziták és a vörösvértestek érintkezési pontjait, hogy a legfinomabb atomrészletek is napvilágra kerültek. Arra a plazmodia szerkezetre koncentráltak, amely képes kapcsolatba lépni az eritrociták héjának legfontosabb szerkezeti elemével. Az EBA-175 néven ismert fehérje az eritrocita membrán fehérjéjével, a glikoforinnal kombinálódik. Ez számos cukormaradékkal van ellátva, amelyek neuraminsavval végződnek.
Amint azt a kutatók a „Cell” folyóiratban kifejtették (122. évfolyam, 183. o.), A plazmodium érintkezési szerkezete kettős csomagban működik. Két egyforma szerkezet mintha kezet fogna, és csak ezután képezne egy molekuláris architektúrát, amely több területen pontosan megfelel az eritrocita szerkezetnek, és ezáltal kisimítja a parazita útját a célsejtbe. A párképződés, a dimerizáció nyilvánvalóan csak addig megy végbe, amikor a fehérje komplex az eritrociták nagyon specifikus cukorszerkezeteire dokkol.
A májsejtek kórokozói csak rövid ideig élnek túl
Megállapításaikból a kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy a kórokozó eritrocitákba való inváziója megakadályozható a parazita és a gazdasejt közötti párosítás pontos pontosságú megszakításával. Ha mutációval megváltoztatták a parazita kettős csomagolási struktúráját, az valójában már nem volt képes kombinálódni a vörösvértestekkel. Ez az eredmény új optimizmussal töltötte el a tudósokat azzal kapcsolatban, hogy a korábbiaknál konkrétabban küzdenek a malária ellen. Most olyan kis molekulákat szeretne keresni, mint a peptidek vagy megfelelő antitestek, amelyek megakadályozzák a parazita kontaktstruktúrájának párosítását és megakadályozzák a kórokozó behatolását az eritrocitákba.
A malária kórokozónak számos változata van az érintkezési struktúrának, amelyet most először gondosan megvizsgáltak, de úgy tűnik, hogy ezek mindegyike lényegében azonos kötési architektúrával rendelkezik, és hasonló módon blokkolható. Még ha nem is akadályozták meg a májból felszabaduló összes parazita behatolását a vörösvértestekbe, a hatás drámai lehet, mondja Andrew Waters, a Leideni Egyetem munkatársa ("Cell", 122. évf., 149. o.). Mivel a májsejtek által felszabadított malária kórokozó formái csak rövid ideig maradnak fenn a vérben. Ha nem találják meg azonnal új élőhelyüket, meghalnak, és már nem okozhatnak maláriát.
Elérni másokat Érintkező szerkezet vissza
Minden optimizmus ellenére nem szabad elfelejteni, hogy a malária kórokozó változatos túlélési stratégiáival még tartogathat meglepetéseket. A Plasmodium látszólag több tucat különböző felületi változatának megegyező kötési architektúrája van, amelyen keresztül úgy lehet eltalálni a kórokozót, mint egy Achilles-sarkon. De a parazitának más típusú kontakt struktúrái is vannak, amelyek révén a vörösvértestekbe is csempészhet. Janine Stubbs tanulmánya a Melbourne-i Walter és Eliza Hall Orvostudományi Kutató Intézetből a Science című folyóiratban (309. évf., 1384. o.) Azt mutatja, hogy a Plasmodium falciparum választhat különböző érintkezési struktúrák között.
Ha a paraziták olyan vörösvértestekkel találkoznak, amelyekben a receptorok ideggyomorsavai elvesznek, akkor az EBA-175 fehérje helyett egy másik kontakt molekulát, a PfRh4 fehérjét használják. Ennek a fehérjének a segítségével a plazmodia immár olyan eritrocitákat is megtámadhat, amelyekből hiányzik a neuraminsav-komponens. Szükség esetén azonban visszatérnek a másik érintkezési struktúrához. Ez a stratégia növeli annak esélyét, hogy mindig találjon megfelelő gazdasejtet. Azonban megnehezíti olyan oltóanyag megtalálását, amely megakadályozza a kórokozók behatolását az eritrocitákba.