Новый метод блокирует белковую регуляцию Toxoplasma gondii и вызывает его гибель внутри клетки хозяина.
Токсоплазмоз является одним из самых распространенных зоонозов во всем мире. Это инфекционное заболевание, которое может передаваться от кошек к человеку. Люди также могут заразиться при употреблении сырого или недостаточно прожаренного мяса. Инфекция особенно опасна для беременных женщин, так как может вызвать нарушение развития плода.
Внутри клетки хозяина Toxoplasma gondii образует маленький похожий на пузырек отсек, называемый паразитофорной вакуолью, которая способствует обмену питательных веществ и синхронному делению клеток. Образовавшиеся дочерние клетки соединены друг с другом внутри вакуоли сетью, напоминающей пуповину. В отсеке может образоваться до 64 дочерних клеток. Как только потомство становится зрелым, механизм регуляции побуждает вакуоль и образовавшиеся в ней структуры раствориться. В этот момент дочерние клетки становятся подвижными и вторгаются в новые клетки хозяина.
До сих пор не было известно, какие гены кодируют белки, контролирующие выход (эгрессию) из клетки-хозяина. Чтобы выявить их, группа под руководством профессора Маркуса Майснера, заведующего кафедрой экспериментальной паразитологии Университета Глазго в Шотландии разработала новый метод генетического скрининга, основанный на "генетических ножницах" Cas9, и исследовала библиотеку из 320 генов, специфичных для паразитов. Они обнаружили два гена, без которых процесс выхода клеток невозможен.
Целенаправленное уничтожение этих генов привело к блокаде эгрессии и, следовательно, к гибели следующего поколения паразитов внутри клетки хозяина. "Это открывает путь к разработке активных веществ, которые могли бы блокировать функцию соответствующих белков и таким образом остановить размножение", - отмечает Майснер.
Toxoplasma gondii близкородственна возбудителю малярии Plasmodium falciparum. Поэтому паразит служит модельным организмом для возбудителя малярии, которая ежегодно убивает сотни тысяч людей по всему миру. "Мы предполагаем, что аналогичные процессы контролируют распространение возбудителя малярии", - объясняет Майснер. "Далее мы будем изучать, какие функции выполняют эти белки у возбудителя малярии и есть ли среди них возможные исходные вещества для разработки новых лекарственных препаратов".
