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

20003[b]Гавайи в серебристом зареве: солнечный блик на фоне урагана Кико[/b] 19989Шесть историй, которые умещаются на ладони 19986Как 30 000 аккаунтов Facebook оказались в руках вьетнамских хакеров? 19985LofyGang вернулась: как бразильские хакеры охотятся на геймеров через поддельные читы 19984Автономная проверка защиты: как не отстать от ИИ-атак 19983Взлом Trellix: хакеры добрались до исходного кода одной из ведущих компаний по... 19982Почему почти 3000 монет в норвежском поле перевернули представление о викингах? 19981Как поддельная CAPTCHA опустошает ваш счёт и крадёт криптовалюту? 19980Слежка за каждым шагом: как ИИ превращает государство в машину тотального контроля 19979Как хакеры грабят компании через звонок в «техподдержку» 19978Почему именно Нью-Йорк стал самым уязвимым городом восточного побережья перед... 19977Как одна команда git push открывала доступ к миллионам репозиториев 19976Зачем древние народы убивали ножами и мечами: оружие как основа власти 19975Как Python-бэкдор DEEPDOOR крадёт ваши облачные пароли незаметно? 19974Послание в бутылке: математика невозможного
Ссылка