Как паразит Entamoeba histolytica разрывает человеческие клетки и использует их в качестве маскировк

Одноклеточная амеба Entamoeba histolytica представляет собой смертельно опасного паразита, который проникает в толстую кишку человека через загрязненную пищу и воду. Наиболее распространена в регионах с плохой санитарной инфраструктурой, ежегодно заражая около 50 миллионов людей и вызывая от 50 000 до 100 000 смертей. Название паразита "histolytica" переводится как «растворяющий ткани», что точно отражает его разрушительное действие.
Как паразит Entamoeba histolytica разрывает человеческие клетки и использует их в качестве маскировк
Изображение носит иллюстративный характер

В большинстве случаев инфекция проявляется только диареей, однако при тяжелом течении паразит создает язвы в стенках толстой кишки, разрушает части печени и может распространиться на легкие и мозг, что приводит к летальному исходу. Механизм действия этого микроорганизма стал предметом многолетних исследований ученых.

Кэтрин Ралстон, микробиолог из Калифорнийского университета в Дэвисе и первый автор нового исследования, начала изучать E. histolytica в 2011 году во время своей постдокторской стажировки. В 2014 году она опубликовала в журнале Nature первоначальные результаты о процессе «трогоцитоза» – особом способе разрушения клеток, который использует паразит.

В отличие от других микроорганизмов, E. histolytica не поглощает клетки целиком, а использует трогоцитоз – процесс, при котором паразит «откусывает» части клеток. После повреждения клетки начинают терять свое содержимое, а амеба перемещается к новым целям. В 2022 году Ралстон обнаружила, как паразит уклоняется от иммунной системы: он поглощает определенные белки из внешних мембран человеческих клеток и размещает их на своей собственной поверхности в качестве маскировки. Два из этих молекулярных компонентов блокируют комплементарные белки – ключевые элементы иммунной системы.

Исследование E. histolytica сопряжено со значительными трудностями из-за сложности ее генома. Он в 5 раз больше генома сальмонеллы и в 2500 раз больше генома ВИЧ, содержит 8734 гена. Геном был секвенирован в 2005 году, но потребовалось 8 лет (до 2013 года), чтобы проанализировать и идентифицировать РНК-интерференцию (RNAi) как механизм контроля. Еще через 8 лет команда Ралстон создала библиотеку RNAi для избирательного ингибирования каждого гена.

В мае 2023 года в журнале Trends in Parasitology была опубликована новая стратегия борьбы с паразитом. Она объединяет библиотеку RNAi и технологию редактирования генов CRISPR. План исследователей включает маркировку белков амебы флуоресцентными метками, наблюдение за взаимодействием белков, изменение или удаление различных белков и генов, а также выявление ключевых компонентов для целенаправленного воздействия лекарственными препаратами.

Исследовательская группа, возглавляемая Кэтрин Ралстон, включает соавторов Уэсли Хуанга и Мауру Руйечан. Хронология их исследований охватывает почти два десятилетия: от секвенирования генома E. histolytica в 2005 году до публикации стратегии борьбы в 2023 году, с важными открытиями в промежуточные годы.

«Наука – это процесс построения. Нужно создавать один инструмент за другим, пока вы наконец не будете готовы открыть новые методы лечения», – отмечает Кэтрин Ралстон, подчеркивая постепенный, но целенаправленный характер научного прогресса в борьбе с этим опасным паразитом.


Новое на сайте

20327Кости прерий: как истребление бизонов породило целую индустрию — и сама себя же уничтожила 20326Кто и зачем взламывает серверы Ollama и ComfyUI ради ключей от AWS? 20325Как злоумышленники спрятали командный сервер внутри блокчейна и почему его невозможно... 20324Брюссель заставляет Android делиться секретами с чужими ИИ-помощниками 20323WordPress: как два бага слились в одну критическую дыру, которую назвали wp2shell 20322Как китайские хакеры обманули DigiCert и украли сертификаты для подписи кода? 20321Что скрывается за уязвимостью, которую агентство США внесло в список активно используемых... 20320Автономные системы наступают быстрее, чем инфраструктура для управления ими: кто выиграет... 20319Почему в OpenSSL нашли дыру, съедающую память серверов, но не дали ей даже номер CVE? 20317SonicWall SMA 1000: как два бага превратили VPN-шлюз в бэкдор для атакующих 20316Может ли уязвимость в клиенте Zoom для Windows открыть доступ к чужому аккаунту без... 20315TELEPUZ: новый вредонос на C, который научился прятаться в Telegram, Steam и блокчейне... 20314Дома из дёрна: как исландцы триста лет прятались от холода под слоем земли и травы 20313Как один токен от чужого сервиса мог впустить злоумышленника в чужой аккаунт n8n?
Ссылка