Zarodźce malarii opierają się lekom, wykorzystując metabolizm retikulocytów

[KopalniaWiedzy.pl 322]

Jeden z gatunków zarodźców - zarodziec ruchliwy (Plasmodium vivax) - wykorzystuje do wymykania się lekom przeciwmalarycznym biochemię niedojrzałych czerwonych krwinek, czyli retikulocytów.

Badacze z Australii i Szkocji badali dwa gatunki, które najczęściej atakują ludzi: zarodźca sierpowego (Plasmodium falciparum), który rozwija się w dojrzałych erytrocytach i zarodźca ruchliwego, który woli środowisko retikulocytów.

[...] Przez różną biologię rodzi się pytanie, czy leki na jeden gatunek będą również skuteczne w stosunku do innego - podkreśla prof. Malcolm McConville z Uniwersytetu w Melbourne.

Dzięki temu, że naukowcy posłużyli się metabolomiką, mogli przyjrzeć się procesom biochemicznym, a więc środowisku panującemu w erytrocytach i retikulocytach.

Odkryliśmy, że retikulocyty, które dopiero rozwijają się do dojrzałych krwinek, mają o wiele bardziej złożony metabolizm [...]. Dojrzewanie czerwonych krwinek obejmuje utratę wszystkich organelli; zasadniczo na końcu są one workami z hemoglobiną, więc nie potrzebują innych elementów, które występują w normalnych komórkach.

Złożone metabolicznie środowisko retikulocytów zapewnia zarodźcom dostęp do związków wspierających działanie systemów, które zostały wytrącone z równowagi przez leki. "Są zdrowsze, bo mogą "żerować" na związkach odżywczych z komórek gospodarza, dlatego są w stanie opierać się pewnym stresorom".

Ustalenia zespołu wyjaśniają, czemu u zarodźca ruchliwego częściej rozwija się oporność na leki przeciwmalaryczne, np. artemeter. Co istotne, retikulocyty zapewniają bardzo przyzwalające, alternatywne środowisko, w którym mogą żyć wszystkie gatunki Plasmodium. To może wyjaśnić niepowodzenia po podaniu suboptymalnej dawki leku. Niewykluczone, że większość populacji pasożyta - np. z erytrocytów - jest uśmiercana, ale mniejszość wykorzystująca retikulocyty utrzymuje się przy życiu i zaczyna ponownie rosnąć, odnawiając zakażenie po usunięciu leków.

Autorzy publikacji z pisma PLoS Pathogens sądzą, że metabolomika pozwoli wytypować szlaki istotne zarówno dla P. vivax, jak i P. falciparum, co z kolei przełoży się na większą skuteczność farmakoterapii.

« powrót do artykułu