Naukowcy odkryli, że w ciężkich przypadkach schistosomatozy biorą udział białka układu odpornościowego

Naukowcy odkryli, że w ciężkich przypadkach schistosomatozy biorą udział białka układu odpornościowego

Naukowcy z Penn State ujawnili nowe informacje na temat mechanizmów powodujących cięższe przypadki schistosomatozy – choroby wywoływanej przez pasożytnicze robaki, ustępującej jedynie malarii pod względem potencjalnej szkodliwości.

Badanie – które odbyło się na myszach i zostało opublikowane wPatogeny PLOS-Wykorzystano model mysi do zbadania, jak organizm reaguje na jaja pasożyta, co wywołuje odpowiedź immunologiczną, gdy przedostają się one do tkanek i narządów.

Naukowcy odkryli, że aktywacja inflamasomów NLRP3 i AIM2 – białek w komórkach odpornościowych, które wykrywają zagrożenia i wyzwalają reakcję – jest kluczowym czynnikiem w ciężkiej reakcji zapalnej na te komórki jajowe.

Choć wyniki mają charakter wstępny, pozwalają lepiej zrozumieć reakcję organizmu na pasożyta i mogą pomóc w określeniu potencjalnych celów dla opracowania przyszłych terapii. „

Parisa Kalantari, adiunkt immunologii w Wyższej Szkole Nauk Rolniczych i główna autorka badania

Według Światowej Organizacji Zdrowia zdecydowana większość znanych przypadków schistosomatozy występuje w Afryce, a ludzie zakażają się zwykle po kontakcie z wodą zawierającą larwy pasożytniczego robaka.

Chociaż kilka gatunków przywr krwistych może powodować schistosomatozę, obecne badanie skupiło się na Schistosoma mansoni. Gatunek ten powoduje jelitową i wątrobową postać choroby, powodując różne objawy żołądkowo-jelitowe. Jednak cięższe przypadki mogą również prowadzić do zwłóknienia wątroby, nadciśnienia wrotnego, krwawienia z przewodu pokarmowego lub śmierci.

Ponieważ schistosomatoza jest uważana za zaniedbaną chorobę tropikalną – opisaną przez Narodowy Instytut Zdrowia jako choroby, które na ogół dotykają ludzi w biedniejszych obszarach i którym w przeszłości nie poświęcano tyle uwagi, co innym chorobom – Kalantari stwierdził, że ważne jest znalezienie nowych metod leczenia.

„Lek prazykwantel pozostaje skuteczny przeciwko robakom schistosomalnym, ale nie zapobiega ponownemu zakażeniu” – stwierdziła. „Chociaż przetestowano kilku kandydatów na szczepionki, żadna nie wykazała stałego i akceptowalnie wysokiego poziomu ochrony. Dlatego ważne jest opracowanie nowych podejść terapeutycznych, szczególnie w obliczu wysokiego wskaźnika ponownych infekcji i zagrożenia lekoopornością”.

Na potrzeby badania naukowcy najpierw pobudzili rodzaj komórek odpornościowych zwanych komórkami dendrytycznymi, które pochodziły od myszy zakażonych żywymi jajami schistosomu. Następnie zmierzyli cytokiny, czyli białka negocjujące sygnały między komórkami, wydzielane przez komórki dendrytyczne, a także poziom RNA i białek z określonych genów.

W drugiej serii eksperymentów naukowcy zbadali myszy zakażone pasożytem Schistosoma Mansoni. Siedem tygodni po zakażeniu ocenili markery stanu zapalnego, wielkość ziarniniaka wątroby i główne komórki odpornościowe wątroby.

Oprócz inflammasomów związanych z poważniejszymi chorobami naukowcy odkryli, że kaspaza-1 i kaspaza-8 odgrywają kluczową rolę w aktywacji tych inflammasomów. Enzymy te pomogły również aktywować inne białko, Gasdermin D, co z kolei ułatwia uwalnianie cytokiny prozapalnej. Ponadto naukowcy odkryli, że myszy z niedoborem Gasderminy D miały mniej poważny przebieg choroby niż myszy kontrolne.

Naukowcy stwierdzili, że obecnie nie wiadomo, które składniki schistosomu faktycznie aktywują inflamasomy NLRP3 i AIM2, a przyszłe badania mogą skupić się na zrozumieniu tych konkretnych składników.

Madhusoodhanan Suresh Kumar Meena Kumari, technolog badań w Penn State; Pengyu Liu, absolwent Penn State; Megan Nitchman, studentka Penn State; Santoshi Chaudhary, absolwent Penn State; Kaile Jump, technolog badań w Penn State; Yoelkys Morales, Szkoła Medyczna Uniwersytetu Tufts; Emily Miller, Szkoła Medyczna Uniwersytetu Tufts; Ilana Shecter, Szkoła Medyczna Uniwersytetu Tufts; oraz Miguel Staderer z Tufts University School of Medicine również są współautorami tego artykułu.

Źródła: