Международная группа исследователей обнаружила новые детали о росте и распространении малярийного паразита. В ходе работы был выявлен особый белок, без которого возбудитель болезни не может выживать и перемещаться между носителями, что делает его перспективной мишенью для будущих лекарств против малярии.
Открытие, опубликованное в журнале «Nature Communications», касается молекулы, известной как киназа 1, связанная с «Авророй» (ARK1). Ученые из Ноттингемского университета, Национального института иммунологии в Индии, Университета Гронингена и Института Фрэнсиса Крика выяснили, что ARK1 функционирует как клеточный «регулировщик движения» во время необычного процесса роста и деления паразита.
Малярия по-прежнему остается одним из самых смертоносных инфекционных заболеваний в мире. Ее вызывают паразиты рода «Plasmodium», которые стремительно размножаются как в организме человека, так и в комарах. Понимание того, как эти паразиты делятся, имеет решающее значение для разработки методов борьбы с болезнью. В отличие от клеток человека, возбудитель малярии использует более сложный метод размножения. Исследователи обнаружили, что белок ARK1 играет центральную роль в организации веретена деления – клеточной структуры, которая разделяет генетический материал для формирования новых клеток паразита.
В ходе лабораторных экспериментов ученые отключили ген, отвечающий за производство ARK1, что привело к немедленному нарушению развития паразита. Без этого белка возбудители не смогли сформировать правильные веретена деления и, как следствие, не смогли корректно разделиться. В результате их жизненный цикл был прерван. Они оказались неспособны к полноценному развитию ни в человеческом организме, ни в организме комара, что эффективно блокировало цепь передачи инфекции.
«Название “Аврора” отсылает к римской богине зари, и мы верим, что этот белок действительно знаменует новое начало в нашем понимании клеточной биологии малярии», – отметил доктор Рюдзи Янасе, первый автор исследования из Ноттингемского университета. Поскольку паразит проходит разные стадии жизненного цикла в человеке и комаре, изучение его биологии требует тесного сотрудничества множества исследовательских групп.
Особый оптимизм у ученых вызывает тот факт, что белок ARK1 у паразита значительно отличается от аналогичных белков, обнаруженных в клетках человека. «Что делает это открытие таким захватывающим, так это то, что комплекс “Аврора” у малярийного паразита сильно отличается от версии, найденной в человеческих клетках. Это расхождение – огромное преимущество, – добавил профессор Тевари. – Это означает, что мы потенциально можем разработать препараты, которые будут нацелены именно на ARK1 паразита, “выключая свет” для малярии без вреда для пациента». Раскрывая механизм работы этой уникальной молекулярной машины, исследование предоставляет четкую дорожную карту для создания лекарств, нарушающих жизненный цикл паразита и предотвращающих передачу малярии.