У паразита, вызывающего сонную болезнь, обнаружили собственные биологические часы

Исследователи из iMM Lisboa под руководством Луизы Фигейредо в сотрудничестве с группой Джо Такахаши из Юго-Западного университета впервые показали, что паразит Trypanosoma brucei, ответственный за сонную болезнь, обладает собственными внутренними часами. Это позволяет ему предвосхищать дневные изменения окружающей среды и становиться более вирулентным.

Статья, опубликованная в Nature Microbiology, показывает, что паразиты незначительно изменяют свой состав и функции предсказуемым образом в зависимости от времени суток. Одно из следствий таких изменений — повышенная чувствительность паразитов к определенному препарату вечером, а не утром.

Внутренние (циркадные) часы позволяют живым организмам адаптироваться и предвосхищать суточные изменения. Команде уже было известно, что паразит нарушает внутренние часы своего хозяина, однако факт наличия у него собственных часов был неизвестен.

«Это был очень рискованный проект! Но оно того стоило, потому что в итоге всё получилось», — сказала Филипа Рижу-Феррейра, аспирантка, руководившая проектом.

Исследователи нашли способ синхронизировать всех паразитов на одно время суток, а затем секвенировали их транскриптом — своего рода генетический отпечаток. С помощью биоинформатики был обнаружен паттерн суточных изменений, означающий, что внутри паразита существуют процессы, колеблющиеся в течение дня.

Для лечения пациентов со сномной болезнью «в будущем мы сможем вводить этот препарат в определенные часы дня, потому что теперь мы знаем, что он будет более эффективным. Эта концепция введения терапии в определенное время, известная как хронотерапия, уже применяется при других патологиях, а именно при астме и раке. Однако она никогда не применялась при лечении инфекционных заболеваний», — заключила Луиза Фигейредо.

Сонная болезнь — инфекционное заболевание, смертельное в большинстве случаев. Оно передается мухой цеце и, следовательно, существует только в странах Африки к югу от Сахары. В настоящее время не существует вакцин против этой болезни, а большинство методов лечения сопряжены с такими проблемами, как токсичность и сложность введения. В настоящее время ежегодно регистрируется около 7000 случаев заболевания, и Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) намерена ликвидировать болезнь к 2020 году.