Обнаружено новое поведение малярийного паразита, открывающее новую мишень для лечения

Исследователи продемонстрировали новое поведение паразита, которое предлагает потенциально новую мишень для диагностики и лечения малярии.

Малярия, переносимая кровью болезнь, вызываемая одноклеточными паразитами, остаётся серьёзной глобальной проблемой общественного здравоохранения с миллионами случаев и почти полумиллионом смертей ежегодно.

Новое открытие в биологии паразита представлено в трёх исследованиях, проведённых Центром молекулярной паразитологии Велкома Университета Глазго. Исследования опубликованы в Nature Communications, Science Advances и MBio.

Исследователи обнаружили, что малярийные паразиты могут находиться вне кровотока, в частности, в костном мозге и селезёнке, где образуются эритроциты. Исследования на животных моделях и при человеческой инфекции показывают, что это основная ниша для развития передающихся стадий малярии и значительный резервуар для репликативных стадий паразита.

Впервые продемонстрировано движение форм паразита из кровяной стадии и их миграция через сосудистый барьер в другие части тела. Более того, работа показывает, что локализация в костном мозге и селезёнке позволяет паразиту не только создавать «резервуар инфекции», но и получать дополнительную защиту от некоторых противомалярийных препаратов, включая текущий препарат первой линии — артемизинин.

Результаты этих новых исследований показывают, почему вторжение малярийных паразитов в костный мозг и селезёнку, где образуются эритроциты, может иметь решающее значение для борьбы с болезнью.

Профессор Энди Уотерс, директор Центра молекулярной паразитологии Велкома, сказал: «Эти статьи вместе представляют собой шаг вперёд в нашем понимании поведения малярийного паразита. Возможно, что костный мозг служит резервуаром инфекции, избегая иммунной системы и предпочтительно производя и высвобождая гаметоциты, так что, когда появляются комары, болезнь может быть передана снова».

Профессор Джеймс Брюэр, заведующий кафедрой фундаментальной иммунологии Института инфекции, иммунитета и воспаления, добавил: «Эти открытия также позволят нам потенциально найти новые мишени для лекарств от этой болезни, переопределить, чего должны достигать препараты с точки зрения уничтожения паразита, и найти новые способы борьбы с малярийным паразитом».

Малярия передаётся самками комаров, которые сами заражаются, когда принимают паразитов от инфицированного человека во время приёма крови. Однако эта передача от человека к комару достигается только в том случае, если небольшое подмножество паразитов, переносимых кровью, избежало описанного выше цикла и вместо этого развилось в специализированную форму (гаметоцит) для передачи.

Маттиас Марти, профессор паразитологии, сказал: «Малярия имеет сложный жизненный цикл, который включает стадии внутри комара Anopheles и внутри человеческого хозяина, и прошлые исследования по разработке эффективных методов лечения, нацеленных на передачу, были сосредоточены конкретно на стадии комара.

«В тесном сотрудничестве с лабораторией проф. Фолькера Хойсслера (Бернский университет, Швейцария) мы раскрыли новые биологические особенности паразита в его естественной среде костного мозга и селезёнки, и мы ожидаем, что эти захватывающие открытия откроют новую область исследований. В то же время мы оценим потенциал нашего исследования для новой цели диагностики и лечения малярии».

«Скрытый цикл в гематопоэтических нишах способствует инициации передачи малярии и уклонению от химиотерапии» опубликована в Nature Communications; «Костный мозг является основным резервуаром паразитов при инфекции Plasmodium vivax» опубликована в mBio; и «Гаметоциты Plasmodium проявляют хоминг и трансмиграцию через сосуды в костном мозге хозяина» опубликована в Science.

Два из трёх исследований были выполнены в рамках международного сотрудничества с группами под руководством проф. Фолькера Хойсслера (Бернский университет, Швейцария), проф. Терри Тейлора (Медицинский колледж, Блантайр, Малави), проф. Дайанн Уэрт, Маноя Дурайсинга и Кёртиса Хаттенхауэра (Гарвардский университет, Бостон, США), проф. Тома Веллемса (Национальный институт здравоохранения, Бетесда, США) и д-ра Никанора Обальдии (Институт Горгаса, Панама).