瘧疾劫持你的基因入侵你的肝臟

在尋找新的抗瘧疾武器方面，大多數(shù)藥物開發(fā)都集中在導(dǎo)致這種疾病的寄生蟲上。但杜克大學(xué)的研究人員正在嘗試不同的方法。不是直接針對瘧疾寄生蟲，而是想要發(fā)現(xiàn)針對人類細胞機器的藥物，這些藥物應(yīng)征入瘧疾的骯臟工作。

在一項新的研究中，由化學(xué)助理教授Emily Derbyshire領(lǐng)導(dǎo)的一個小組已經(jīng)確定了100多個人類基因，瘧疾寄生蟲在癥狀出現(xiàn)之前的“無聲”早期感染階段，在受害者的肝臟內(nèi)居住。

在他們工作之前，只知道一些這樣的基因。研究人員說，這些研究結(jié)果最終可能導(dǎo)致人們生病前阻止瘧疾寄生蟲的新途徑，并通過比現(xiàn)有瘧疾藥物更不可能促進抵抗的治療來幫助防止疾病傳播。

瘧疾是由瘧原蟲引起的，瘧原蟲是一種通過被感染的蚊子叮咬傳播的單細胞寄生蟲。在進入一個人身體的幾個小時內(nèi)，寄生蟲就會進入一個肝細胞，它被用作一種活的托兒所。在那里，它竊取宿主細胞膜的一些部分，以幫助在細胞內(nèi)構(gòu)建一個保護袋，在它靜靜地成熟和繁殖之前，成千上萬的血液流入血液。

當(dāng)寄生蟲開始侵入紅細胞并引起瘧疾特有的發(fā)燒和寒戰(zhàn)浪潮時。血液階段也是當(dāng)寄生蟲被另一只叮咬的蚊子撿起并傳染給下一個人時。研究人員說，如果我們能夠阻止寄生蟲，它仍然潛伏在肝臟中，在它到達血液之前，我們可以防止人們出現(xiàn)癥狀或促使其傳播。

在這項研究中，研究人員使用沉默RNA的片段來誘騙人類肝細胞搗毀大約7,000個蛋白質(zhì)編碼基因。然后他們用類似于引起人類瘧疾的瘧原蟲物種的小鼠瘧疾寄生蟲感染肝細胞。研究人員通過阻止細胞制造給定的蛋白質(zhì)來研究是否可以減少肝臟內(nèi)的寄生蟲負荷而不會殺死肝細胞。

研究人員發(fā)現(xiàn)了超過100種人類基因，瘧疾在肝臟內(nèi)部發(fā)展時可以自行獲益，其中包括幾個涉及在不同細胞區(qū)間攜帶貨物的團隊，該團隊正在進一步研究這些基因。研究人員表示，抑制某些這些目標(biāo)的藥物可能會阻礙寄生蟲在血液中猖獗之前的發(fā)展。

預(yù)防和治療瘧疾的藥物已經(jīng)存在了幾個世紀。然而在世界范圍內(nèi)，這種疾病每年仍然導(dǎo)致大約50萬人死亡，部分原因是寄生蟲種群已經(jīng)開發(fā)出逃避攻擊的方法。

“由于抗藥性，許多可用的藥物效果不佳，”德比郡說。

有人說保持領(lǐng)先的唯一方法就是不斷尋找新藥。早期肝臟階段被認為是一個有希望的目標(biāo)，因為人們在那個時候寄生的寄生蟲較少，這可能會減緩抗藥性的上升。

“即使成千上萬的寄生蟲從肝臟出來，與血液階段后期數(shù)十億的寄生蟲相比仍然是一個非常小的數(shù)量，”共同第一作者，公爵化學(xué)研究生Maria Toro-Moreno說道。 。

Toro-Moreno解釋說，這個阻礙點可以使目標(biāo)更容易。“這是一個人口瓶頸。這個階段的寄生蟲很脆弱。”

較低的數(shù)字也意味著受感染者體內(nèi)的寄生蟲在遺傳上的多樣性較少。在這個階段施用的藥物比在瘧原蟲增加更多之后施用的藥物更不可能促進抗性，在此期間可能出現(xiàn)隨機基因突變，使得一些寄生蟲菌株能夠在治療中存活。

確定潛在目標(biāo)只是藥物開發(fā)的第一步，這個過程可能需要十年時間，并且在到達診所之前需要數(shù)百萬美元的投資。但通過更好地了解瘧疾寄生蟲與宿主之間的親密關(guān)系，研究人員希望能夠更加接近。