Исследователи изучают жизненный цикл паразита, вызывающего болезнь Шагаса

Некоторые из них являются переносчиками паразита под названием Trypanosoma cruzi, который вызывает болезнь Шагаса, ведущую причину инвалидности и преждевременной смерти в Америке. При отсутствии лечения болезнь Шагаса может вызвать серьезные проблемы с сердцем и пищеварением. Он все чаще проявляется у пациентов в Соединенных Штатах.

Теперь исследователи из Университета Цинциннати выясняют, что делает паразита таким устойчивым.

Исследователи Калифорнийского университета изучают сигнальный путь, который заставляет паразита трансформироваться и размножаться. Они следуют этим путем с самого начала, когда неинфицированный целующийся клоп заражается паразитом, кусая инфицированного хозяина-млекопитающего, до момента, когда паразит развивается в кишечнике насекомого и передается людям или животным через фекалии клопа.

Исследование опубликовано в журнале мБио.

«Лучший способ лечения болезни — это понять биологию паразита, чтобы мы могли найти более эффективные лекарства для уничтожения паразита, пока не стало слишком поздно для пациента», — сказала Ноэлия Ландер, доцент кафедры биологических наук в Колледже искусств Калифорнийского университета. наук.

В своей лаборатории молекулярной паразитологии в Калифорнийском университете Ландер и ее исследовательская группа изучили способы, которыми T. cruzi выживает в различных агрессивных средах. Для исследования они применили такие технологии, как инструмент редактирования генов CRISPR/Cas9, иммунофлуоресцентный анализ и электронную микроскопию.

«В течение своего жизненного цикла паразит сталкивается с изменениями кислотности, температуры, доступности питательных веществ и других условий. Ему необходимо каким-то образом выжить. Поэтому мы изучали то, как паразит ощущает эти изменения микросреды и запускает реакции трансформации», — сказал Ландер.

Исследователи обнаружили, что определенные белки играют важную роль на разных стадиях развития паразита. Среди их функций они помогают паразиту восстановить объем клеток в гиперосмотической среде экскрементов насекомых.

Они также обнаружили две области внутри клетки, где важная «молекула-посланник», называемая циклическим аденозинмонофосфатом, или цАМФ, отвечает за трансформации жизненного цикла паразита в ответ на стресс окружающей среды.

«Идея состоит в том, чтобы лучше понять биологию этого паразита и выяснить, какие белки в клетке являются хорошими мишенями для медикаментозного лечения», — сказала она. «Если мы сможем предотвратить трансформацию паразита, мы сможем убить его, а также остановить передачу болезни».

По ее словам, ставки высоки.

«Эта болезнь затрагивает до 8 миллионов человек в сельских районах Латинской Америки», – сказал Ландер. «Это называется «тихая болезнь». Большинство людей, инфицированных им, не знают об этом».

Но спустя годы или даже десятилетия болезнь Шагаса может вызвать изнурительные болезни сердца, говорит ведущий автор и научный сотрудник Калифорнийского университета Мигель Чиурилло.

«Это хроническое заболевание, от которого в основном страдают бедные люди в этих странах, не имеющие доступа к лечению», — сказал Чиурилло.

Целующиеся клопы часто встречаются в старых или плохо построенных домах. Иногда они живут в соломенных крышах.

«Наше исследование в основном направлено на обнаружение новых мишеней для лекарств у паразита и их проверку на предмет разработки альтернативных стратегий борьбы с болезнью», — сказал Чиурилло.

Соавтор и аспирант Джошуа Карлсон сказал, что слишком мало людей в Соединенных Штатах знают о болезни Шагаса.

«Многие люди никогда об этом не слышали», — сказал Карлсон. «Но им болеют сотни тысяч людей в Соединенных Штатах. Поэтому важно получить информацию о том, что это за болезнь и как она может передаваться, особенно если вы планируете поехать в страны, где она эндемична».

Исследователь из Университета Джорджии Майара Бертолини и выпускница Калифорнийского университета Акса Раджа также внесли свой вклад в исследование, которое было поддержано грантами Национальных институтов здравоохранения.