Согласно исследованию, опубликованному сегодня (21 декабря) в журнале PLoS Pathogens, ученые с помощью генной инженерии создали комара, который выделяет в его кишечник белок морского огурца, который препятствует развитию малярийных паразитов. Исследователи говорят, что это развитие является шагом к разработке будущих методов предотвращения передачи малярии.
Малярия вызывается паразитами, жизнь которых начинается в телах комаров. Когда комары питаются кровью инфицированного человека, паразиты малярии подвергаются сложному развитию в кишечнике насекомого. Новое исследование было сосредоточено на нарушении этого роста и развития с помощью летального белка CEL-III, содержащегося в морских огурцах, чтобы предотвратить передачу комарами паразита.
Кровь человека, зараженная малярией, содержит паразитические гаметоциты – клетки, которые могут создавать сперматозоиды и яйца паразитов в кишечнике насекомого. Затем они оплодотворяют, запуская репродуктивный процесс и жизненный цикл паразитов, производя инвазивное потомство, называемое оокинетами.
Затем эти оокинеты мигрируют через стенку желудка комара и производят тысячи «дочерних» клеток, известных как спорозоиты. Через 10-20 дней они готовы в слюнных железах заразить другого человека, когда комар будет питаться кровью.
Международная команда объединила часть гена лектина морского огурца с частью гена комара, чтобы комар выделял лектин в кишечник во время кормления. Выделяемый лектин токсичен для оокинетов и, следовательно, убивает паразитов в желудке комара.
В лабораторных испытаниях исследовательская группа показала, что введение лектина в кишечник комара таким образом значительно замедляет развитие паразитов малярии внутри комара, потенциально предотвращая передачу инфекции другим людям. Ранние признаки предполагают, что этот белок морского огурца может быть эффективным более чем на одного из четырех различных паразитов, которые могут вызывать малярию у людей.
Профессор Боб Синден из Департамента наук о жизни Имперского колледжа Лондона, один из авторов статьи, сказал: «Эти результаты очень многообещающие и показывают, что генная инженерия комаров таким образом оказывает явное влияние на способность паразитов размножаться внутри комара. хозяин.”
Однако профессор Синден объясняет, что предстоит еще много работы, прежде чем такие методы можно будет использовать для борьбы с распространением малярии в реальных условиях. Это связано с тем, что, хотя белок морского огурца значительно снижает количество паразитов в комарах, он не удаляет полностью всех паразитов от всех комаров и, как таковой, на данном этапе развития не будет достаточно эффективным для предотвращения передачи малярии человеку.
Профессор Синден надеется, что исследования, подобные этому, которые улучшат понимание учеными сложного процесса передачи малярийных паразитов, приведут к новым успехам в борьбе с малярией.
«В конечном итоге, одна из целей нашей области – найти способ генетической инженерии комаров, чтобы малярийный паразит не мог развиваться внутри них. Это исследование – еще один шаг на пути к достижению этой цели, не в последнюю очередь потому, что было показано, что таким образом можно убить более одного вида малярии.”
Около 40% населения мира подвержены риску заболевания малярией. Из этих 2.5 миллиардов человек в группе риска, более 500 миллионов серьезно заболевают малярией каждый год и более 1 миллиона умирают от последствий этой болезни.
Малярия является особенно серьезной проблемой в Африке, где каждая пятая детская смерть вызвана последствиями этой болезни. У африканского ребенка в среднем от 1.6 и 5.4 эпизода малярийной лихорадки каждый год.
Цитирование: Yoshida S, Shimada Y, Kondoh D, Kouzuma Y, Ghosh AK и др. (2007) Гемолитический лектин C-типа CEL-III из морского огурца, экспрессируемый в трансгенных комарах, препятствует развитию малярийных паразитов. PLoS Pathog 3 (12): e192. DOI: 10.1371 / журнал.ppat.0030192 (www.плоспатогены.org)
Источник: Публичная научная библиотека