讓瘧疾的生命周期“緊急剎車”

日期：2012-02-28 08:36:36

科學(xué)家們依靠寄生蟲(chóng)生命周期中一個(gè)新蛋白的發(fā)現(xiàn)，鎖定了戰(zhàn)勝全球毀滅性疾病 - 瘧疾的新目標(biāo)。

研究揭示了在瘧疾寄生蟲(chóng)有性繁殖階段中的一個(gè)重要角色。它可以證明新治療方法能夠有效阻止其軌道上的疾病。

諾丁漢大些生物學(xué)院的科學(xué)家們與萊斯特大學(xué)，牛津大學(xué)，帝國(guó)理工大學(xué)和荷蘭萊頓大學(xué)在《PLoS Pathogens》上共同發(fā)表了他們的研究成果。

咬回去

瘧疾是一種破壞性的全球性疾病。每年有數(shù)百萬(wàn)的臨床病例和接近一百萬(wàn)人死于此病。瘧疾是由血紅細(xì)胞的感染和被稱為瘧原蟲(chóng)的一個(gè)微小的寄生蟲(chóng)而引起的。瘧原蟲(chóng)有四個(gè)重要物種。這些生物體由瘧蚊在人與人之間傳播。當(dāng)瘧蚊叮了一個(gè)受感染人以后，它吮吸血液中含有的寄生蟲(chóng)，然后通過(guò)叮咬可傳播給下一個(gè)受害者。

帶領(lǐng)研究學(xué)者并參與諾丁漢大學(xué)生物學(xué)院基因組學(xué)和遺傳學(xué)中心Tewari博士小組的David Guttery博士說(shuō)：“瘧疾寄生蟲(chóng)是一個(gè)復(fù)雜的有機(jī)體，了解它是如何繁殖是阻止其傳播疾病的關(guān)鍵。我們的研究已經(jīng)確認(rèn)了細(xì)胞分裂周期基因在瘧原蟲(chóng)和它在男性生殖細(xì)胞發(fā)展中的作用。因此它是阻止瘧原蟲(chóng)繁殖的“剎車”。我們發(fā)現(xiàn)如果去除該基因，雄配子不能形成和分裂出他們的宿主細(xì)胞（稱為exflagellation進(jìn)程）。阻斷這些細(xì)胞的形成將會(huì)是一個(gè)在預(yù)防瘧疾由蚊子傳播到哺乳動(dòng)物的重要戰(zhàn)略。”

新目標(biāo)

確認(rèn)的蛋白被稱為CDC20，在伯氏瘧原蟲(chóng)（在鼠類間傳染）的細(xì)胞分裂周期中發(fā)揮作用。這種基因顯示在學(xué)多器官的細(xì)胞分裂中都發(fā)揮著重要作用，但是到目前為止，其在瘧疾寄生蟲(chóng)上的作用還不得而知。新的研究對(duì)CDC20在瘧原蟲(chóng)細(xì)胞分裂和瘧疾寄生蟲(chóng)雄性細(xì)胞(microgametes)生長(zhǎng)中的作用首次進(jìn)行了描述。這種雄性細(xì)胞是寄生蟲(chóng)在人與蚊子之間傳播的基礎(chǔ)。科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)缺乏這種基因的雄性細(xì)胞將停止迸發(fā)出其宿主細(xì)胞和與雌性細(xì)胞受精。

瘧疾寄生蟲(chóng)生命周期中的受精階段發(fā)生在蚊子吮吸感染了瘧疾的血液之后。在此期間，雄性細(xì)胞前體（小配子體）快速?gòu)?fù)制的DNA產(chǎn)生8個(gè)雄性細(xì)胞（配子）。這些配子在一個(gè)被稱為exflagellation的過(guò)程中衍生出小配子體，并尋找雌性細(xì)胞進(jìn)行受精。通過(guò)阻止exflagellation這個(gè)進(jìn)程，研究小組確定了一種中斷瘧疾傳播的方法。