Паразит Leishmania манипулирует защитной системой организма для продолжения репликации

Исследователи из Университета Сан-Паулу (USP, Бразилия) в статье для Nature Communications показали, как простейшие рода Leishmania, вызывающие лейшманиоз, манипулируют белком газдермин-D, играющим ключевую роль в защите организма. Это позволяет паразиту продолжать размножаться, мешая организму победить болезнь.

Результаты дают надежду на разработку новых методов лечения. По данным ВОЗ, ежегодно регистрируется около 30 000 новых случаев лейшманиоза, многие — в Бразилии. Специфических лекарств или вакцин против болезни нет.

Газдермин-D продуцируется макрофагами и другими клетками врожденной иммунной системы. Он запускает воспалительный процесс, необходимый для защиты от инфекционных агентов.

Кейла де Са, первый автор статьи: «Газдермин-D важен для активации инфламмасомы — белкового комплекса, участвующего в защите от инфекции. Мы наблюдали активацию инфламмасомы в биоптатах пациентов с тегментарным лейшманиозом [кожной и слизисто-кожной формами]».

В экспериментах с инфицированными Leishmania макрофагами и мышами активация газдермина-D была слишком слабой, чтобы вызвать гибель клеток, необходимую для борьбы с паразитом, и воспаление сохранялось. Именно этот процесс ответственен за появление поражений, ведущих к рубцам, деформациям и даже инвалидности.

Паразит вызывает альтернативный процессинг (расщепление) газдермина-D, меняя его структурную форму и инактивируя, чтобы белок не мог выполнять свои воспалительные функции. При других инфекциях газдермин-D расщепляется белками макрофагов, вызывая гибель клеток и предотвращая репликацию патогенов.

Дарио Замбони, руководитель исследования: «Очень интересно наблюдать, как этот паразит модулирует функции макрофагов — клеток, специализирующихся на уничтожении микробов. Этот процесс позволяет Leishmania оставаться в организме млекопитающих-хозяев годами, иногда всю жизнь инфицированного человека».

Роль инфламмасомы NLRP3

В статье анализируется роль белка NLRP3 в опосредовании работы инфламмасомы. Инфламмасома NLRP3 критически важна для иммунной защиты от бактериальных, грибковых и вирусных инфекций, но при нарушении регуляции связана с патогенезом ряда воспалительных заболеваний.

Ранее та же группа исследовала роль инфламмасомы при тяжелом течении COVID-19, когда ее гиперактивация вызывает «цитокиновый шторм». Они успешно протестировали на животных и человеческих клетках препарат, ингибирующий активацию инфламмасомы NLRP3.

Дарио Замбони: «Теперь у нас есть данные, чтобы испытать тот же или другой препарат на пациентах с тяжелым тегментарным лейшманиозом, у которых наблюдается сильно обостренное воспаление. Однако необходима осторожность, поскольку в менее тяжелых случаях воспалительный процесс, запускаемый инфламмасомой, может быть важен для контроля болезни».

Тесты проводились с четырьмя наиболее распространенными видами, вызывающими тегментарный лейшманиоз: Leishmania amazonensis, L. mexicana, L. major и L. braziliensis.

Тегментарный и висцеральный лейшманиоз (поражающий внутренние органы) входят в список 20 забытых тропических болезней, поражающих в основном бедное население Африки, Азии и Латинской Америки. В 2020 году ВОЗ объявила план по ликвидации некоторых из них и резкому сокращению заболеваемости другими к 2030 году. План, среди прочего, предусматривает разработку новых лекарств, поскольку немногие существующие препараты обладают токсичными побочными эффектами, и пациенты часто не принимают их достаточно долго.