Zgadnij kto przychodzi na obiad? Białe krwinki karmią wiciowce z rodzaju Leiszmania - jak wskazują wyniki badań
Naukowcy z Wlk. Brytanii zdobyli nowe informacje na temat sposobu, w jaki wiciowce z rodzaju Leiszmania, którymi zarażonych jest niemal 12 milionów osób na świecie, zwiększają swoje szanse na przetrwanie w początkowej fazie zakażenia. Wyniki, opublikowane w czasopiśmie Public Library of Science (PLoS) Pathogens, mogą pomóc w opracowaniu nowych szczepionek przeciw najbardziej rozpowszechnionej formie tej oszpecającej choroby. Wiele gatunków wiciowców z rodzaju Leiszmania wywołuje u człowieka różne typy leiszmaniozy. Najczęściej zakażenie dotyka skóry, powodując bolesne owrzodzenie, które pozostawia okropne blizny. Wiciowce zwykle występują w krajach tropikalnych i subtropikalnych, będąc rzadkim zjawiskiem w zamożniejszych krajach. Ciężka postać leiszmaniozy prowadzi do niewydolności organów, zabijając około 60.000 osób rocznie. Leczenie przynosi różne skutki, a dostęp do leków jest w najlepszym przypadku nieregularny. Dlatego istnieje pilna potrzeba opracowania szczepionki. Wiciowce z rodzaju Leiszmania są przenoszone przez moskity. Zakażone moskity przenoszą wiciowce w środkowej części prajelita. Aby zapewnić sobie udane przeniesienie na kolejnego żywiciela, wiciowce wytwarzają lepki żel, który zatyka jelito moskita. Zatyczka musi zostać zwrócona, jeżeli moskit chce jeść. Zatem kiedy moskit jest gotowy na "pobranie krwi", kąsa niczego niepodejrzewającego człowieka i zwraca żel pełen wiciowców na świeżo rozciętą skórę zanim się wkłuje. Wyniki poprzednich badań pokazały, że ślina moskitów w jakiś sposób manipuluje systemem immunologicznym człowieka, aby przyjął wiciowce. Jednakże wyniki ostatnich badań pokazują, że decydującą rolę w wywoływaniu zakażenia u nowego żywiciela odgrywa żel wytwarzany przez wiciowce z rodzaju Leiszmania. Odkryto przede wszystkim, że żel przyciąga znaczną liczbę makrofagów (białych krwinek) do miejsca zakażenia, aby je następnie nakłonić do "karmienia" wiciowców zamiast strawienia ich. "Leiszmanioza to niezwykle wyniszczająca choroba, a my nadal wiemy stosunkowo niewiele na temat sposobu, w jaki wiciowce są przenoszone przez moskity" - mówi kierownik projektu, Matthew Rogers z Imperial College w Londynie. "Wynika to stąd, że kiedy naukowcy badają chorobę zwykle wstrzykują wiciowce do tkanki bez dodatku żelu czy śliny moskitów. Wyniki naszych nowych badań pokazują, że musimy brać pod uwagę sposób, w jaki wiciowce dostają się do organizmu - wraz z żelem i śliną - jeżeli chcemy odtworzyć zakażenie i uzyskać dokładny obraz tego, co się dzieje." Badając myszy zakażone wiciowcami z rodzaju Leiszmania, naukowcy zaobserwowali, że makrofagi gromadziły się w dużej liczbie wokół miejsca ukąszenia w ciągu kilku pierwszych dni od zakażenia. Wykazali również, że ta reakcja była spowodowana obecnością postaci promastigota w żelu wydzielniczym (PSG) wiciowców. PSG, który odkryli, przyciąga około pięć razy więcej makrofagów niż ślina moskita. Te odkrycia rzucają trochę światła na to, w jaki sposób osoby odporne na ślinę poddają się chorobie na obszarach endemicznych. Zwykle makrofagi otaczają patogen i wytwarzają tlenek azotu, aby go zabić. W ramach ostatnich badań, dr Rogers wraz z zespołem wykazał, że PSG manipuluje komórkami układu odpornościowego, aby po otoczeniu wiciowców zamiast tego wytwarzały składniki odżywcze, niezbędne do wzrostu patogenu. Zapewniając sobie tak dużą liczbę łaskawych żywicieli, wiciowce mają niewielki problem z rozgoszczeniem się w nowym domu. "Zważywszy na fakt, że arginaza [enzym, który udostępnia niezbędny aminokwas L-argininę] odgrywa kluczową rolę w organizowaniu gojenia się skóry - jak zastanawiają się autorzy - wygląda na to, że poprzez wytwarzanie PSG, wiciowce z rodzaju Leiszmania ewoluowały w sposób umożliwiający im wykorzystanie reakcji rany na ukąszenie moskita na korzyść swojego przetrwania na początkowym etapie." Badania in vitro pokazały również, że PSG ma wpływ na przetrwanie wiciowców w ciągu pierwszych 48 godzin od zakażenia. Zespół zaobserwował rzeczywiście, że proporcja zarówno zakażonych komórek, jak i liczby wiciowców w tych komórkach wzrosła ośmiokrotnie w obecności PSG. Po upływie dwóch dni, niezależnie od obecności PSG, populacja wiciowców malała. Odkryto, że dwa pierwsze dni są decydujące w kontekście zachorowania na leiszmaniozę. "Wyniki naszych nowych badań pokazują, że wiciowce z rodzaju Leiszmania są niezwykle przebiegłe: wytwarzają swój własny żel, aby kontrolować układ immunologiczny człowieka w celu wywołania zakażenia skóry" - zauważa dr Rogers. "To wymaga dalszych prac. Wyniki naszych poprzednich badań sugerują, że wstrzykiwanie ludziom syntetycznej wersji żelu może zapewnić pewną ochronę przed zakażeniem i chcielibyśmy zbadać to bliżej.
Kraje
Zjednoczone Królestwo