Как малярия обнаруживает и защищает себя от сближения иммунных клеток

малярия
                Кредит: CC0 Public Domain

Малярийные паразиты могут ощущать молекулу, образующуюся при сближении с иммунными клетками, а затем использовать ее для защиты от разрушения, согласно новым данным, опубликованным сегодня в eLife.
                                                                                       

Исследование, проведенное учеными Сингапурской иммунологической сети (SIgN) Агентства по науке, технологиям и исследованиям (A * STAR), выявило неизвестный ранее обратимый механизм, который малярия использует для обхода иммунной системы, прокладывая путь к новым противомалярийные препараты.

По мере того, как малярийные паразиты созревают в клетках крови, они становятся более узнаваемыми иммунной системой как злоумышленники. Но паразиты разработали способы уклонения от иммунного ответа, такие как образование липких молекул на инфицированных эритроцитах, которые позволяют им хоронить себя в крошечных кровеносных сосудах.

«Один из способов, которыми зараженные малярией эритроциты уклоняются от иммунной системы, — это прикрепляться непосредственно к неинфицированным эритроцитам, образуя структуру в форме цветка, называемую розеткой», — объясняет ведущий автор и сотрудник SIgN Венн-Чьяу Ли. , «Явление розетки было показано у всех малярийных паразитов человека и может быть связано с серьезностью заболевания, но его точная функция в развитии малярии неясна».

Недавние исследования показывают, что розетка может работать как маска для зараженных малярией эритроцитов и препятствовать их очистке иммунной системой. Ли и команда решили проверить эту теорию.

Они начали с инкубации иммунных клеток, называемых фагоцитами, с клиническими образцами инфицированных малярией клеток крови для изучения степени образования розеток. Они обнаружили, что частота розеток увеличивается на 10-40% в присутствии фагоцитов, что позволяет предположить, что иммунные клетки запускают инфицированные малярией клетки с образованием розеток.

Затем они попытались выяснить, как иммунные клетки стимулировали образование розеток, извлекая различные компоненты крови и анализируя, какие из них необходимы для образования розеток. Используя пошаговый подход, они идентифицировали вещество, называемое белком 7, связывающим фактор роста человеческого инсулина (IGFBP7), которое было необходимо для формирования розеток. Фактически, когда они добавляли IGFBP7 к двум различным видам малярийного паразита в отсутствие каких-либо иммунных клеток, это все же стимулировало образование розеток.

Затем команда исследовала, как малярийные паразиты чувствуют молекулу IGFBP7, и предположила, что она должна включать молекулы, полученные из паразитов, которые отображаются на поверхности инфицированных красных кровяных клеток. Посредством процесса элиминации, который включал генетическое изменение эритроцитов и фильтрацию компонентов крови, они идентифицировали ряд молекул, которые были необходимы для образования розетки. Считается, что некоторые из них вырабатываются иммунными клетками в ответ на инфекцию малярии, такие как IGFBP7, тогда как другие присутствуют в крови с наличием паразита или без него.

Наконец, ученые исследовали, может ли образование розеток, вызванное IGFBP7, предотвратить попадание зараженных малярией клеток и их разрушение иммунными клетками — процесс, называемый фагоцитозом. Как и ожидалось, в присутствии IGFBP7 образование розеток увеличивалось, но количество инфицированных эритроцитов, которые были охвачены иммунными клетками, уменьшалось.

«В нашей работе описан неизвестный ранее защитный механизм при малярии, опосредованный молекулой, вырабатываемой теми самыми иммунными клетками, от которых он пытается уклониться», — заключает старший автор Лоран Рения, исполнительный директор SIgN. «Используя эту молекулу, наряду с другими веществами в крови, инфицированные малярией клетки крови рекрутируют неинфицированные клетки крови, образуя щит розетки, что позволяет им избежать разрушения иммунной системой. Наши результаты показывают, что нацеливание этого механизма может быть эффективный подход в разработке новых противомалярийных препаратов. «

Spread the love