Najważniejsze
- •Naukowcy opisali dwa nowe mechanizmy kluczowe dla namnażania pasożyta malarii Plasmodium, które mogą stać się celem przyszłych terapii.
- •Pierwszy mechanizm dotyczy białkowej „kotwicy”, która stabilizuje rozwijające się komórki potomne; jej usunięcie blokuje powstawanie sprawnych potomków pasożyta.
- •W komarze brak tego mechanizmu niemal całkowicie hamował wytwarzanie sporozoitów, czyli zakaźnego stadium przenoszonego na człowieka.
- •Drugi mechanizm pokazuje, że jądra pasożyta konkurują o ograniczone białka potrzebne do replikacji DNA, co pomaga Plasmodium efektywnie wykorzystywać zasoby.
- •Odkrycia mogą wesprzeć projektowanie nowych leków przeciwmalarycznych, zwłaszcza w sytuacji narastającej oporności na obecnie stosowane terapie.
Naukowcy z Heidelbergu, Harvardu i DKFZ opisali kluczowe mechanizmy namnażania pasożyta malarii Plasmodium, wskazując nowy cel dla przyszłych terapii.
Naukowcy z Uniwersytetu w Heidelbergu, Harvard Medical School i Niemieckiego Centrum Badań nad Rakiem odkryli dwa kluczowe mechanizmy związane z namnażaniem pasożyta malarii Plasmodium. Wyniki prac opublikowano 3 sierpnia 2026 roku w czasopismach „EMBO Journal” oraz „Nature Communications” i, zdaniem autorów, mogą otworzyć drogę do nowych terapii przeciwmalarycznych.
W pierwszym badaniu zespół skupił się na tajemniczej strukturze widocznej wcześniej w mikroskopii elektronowej. Badacze ustalili, że budują ją dwa białka, które tworzą rodzaj molekularnego „Sicherungsseil”, czyli zabezpieczającego połączenia. Po powieleniu materiału genetycznego struktura ta przytwierdza nowo powstałe jądro do rozwijającej się komórki potomnej. Gdy naukowcy usunęli jeden z elementów tego układu, pasożyt nadal kopiował swój genom, ale nie potrafił wytworzyć sprawnych potomków. Najsilniejszy efekt obserwowano w komarze, gdzie niemal całkowicie zablokowana została produkcja sporozoitów, czyli stadium zakaźnego dla człowieka.
Drugie badanie dotyczyło tego, jak Plasmodium mnoży jądra komórkowe w krwinkach czerwonych. Zamiast dzielić się równomiernie, jak ludzkie komórki, pasożyt replikuje materiał genetyczny w sposób asynchroniczny. Autorzy połączyli wysokorozdzielczą mikroskopię żywych komórek z modelowaniem matematycznym i wykazali, że jądra konkurują o ograniczoną pulę białek potrzebnych do kopiowania DNA. Jedno jądro wykorzystuje dostępne zasoby, a pozostałe czekają, aż proteiny znów się uwolnią. Taki układ nie spowalnia pasożyta. Wręcz przeciwnie, pozwala mu efektywnie zużywać zasoby i w praktyce namnażać się szybciej niż przy jednoczesnym podziale wszystkich jąder.
Malaria pozostaje jednym z najpoważniejszych problemów zdrowotnych na świecie. Chorobę wywołują pasożyty z rodzaju Plasmodium, a obecnie stosowane leki tracą skuteczność wraz z rozwojem oporności. Dlatego badacze od lat szukają nowych punktów uchwytu, które pozwolą zatrzymać cykl życiowy pasożyta na wcześniejszym etapie.
Autorzy prac podkreślają, że opisane mechanizmy są bardzo wyspecjalizowane i mogą stać się słabym punktem Plasmodium. Kolejnym krokiem będą dalsze badania nad tym, czy można je bezpiecznie wykorzystać do projektowania leków, które zablokują namnażanie pasożyta u człowieka i w komarze.
Jak Plasmodium namnaża się w organizmie i komarze
Na podstawie artykułu i materiałów źródłowych o badaniach Heidelberg University, Harvard Medical School i DKFZ.
Słownik pojęć
- Plasmodium
- Rodzaj pasożytów wywołujących malarię u człowieka.
- Sporozoit
- Inwazyjne stadium pasożyta przenoszone przez komara do człowieka podczas ukłucia.
- Replikacja DNA
- Proces kopiowania materiału genetycznego przed podziałem komórki.
- Asynchroniczna replikacja
- Taki sposób namnażania jąder, w którym nie wszystkie kopiują DNA jednocześnie.
- Molekularna kotwica / tether
- Struktura białkowa stabilizująca położenie jądra w rozwijającej się komórce potomnej.
- Oporność na leki
- Zdolność pasożyta do przetrwania mimo działania stosowanych terapii.
