06.10.2020, 11:49
Сергей Васильев
930

Биологи выяснили механизм устойчивости малярийных плазмодиев к высокой температуре

❋ 5.3

Малярия сопровождается жестокими скачками температуры больного, однако вызывающие ее плазмодии демонстрируют поразительную устойчивость к этой защите организма. Ученые выяснили, что для этого клетки паразита укрепляют собственные внутренние органеллы.

Мазок крови больного малярией
Мазок крови больного малярией / ©Mae Melvin, CDC / Автор: Екатерина Лебедева

Малярия остается одним из самых распространенных и трудноизлечимых инфекционных заболеваний. И хотя смертность от нее неуклонно снижается, ежегодно малярия поражает более 200 миллионов человек и приводит к гибели около 400 тысяч. Болезнь сопровождается сильнейшим и даже опасным повышением температуры, однако вызывающие ее плазмодии демонстрируют неожиданную устойчивость к этому механизму защиты организма. Они продолжают благополучно жить и размножаться и при такой лихорадке.

Команда профессора Университета Дьюка Эмили Дербишир (Emily Derbyshire) обнаружила один из инструментов устойчивости малярийного плазмодия к повышению температуры — укрепление стенок клеточных органелл. Об этом ученые сообщают в статье, опубликованной в журнале eLife.

Авторы отмечают, что температурный шок паразит испытывает еще при переходе из организма комара, промежуточного носителя, в тело человека — от «комнатных» чуть более 20 °C сразу к 37 °С. У заболевшего температура может подниматься выше 41 °С, резко падать к нормальной и снова подскакивать. Такие «температурные горки» тяжело переносятся больным, но и для инфекционных агентов обычно оказываются еще тяжелее, помогая с ними справиться.

Чтобы выяснить, почему плазмодии устойчивы к перепадам температуры, ученые имитировали их в лабораторных условиях. Обнаружилось, что при росте температуры клетки паразита вырабатывают специальный фосфолипид, фосфатидилинозитол-3-фосфат (PI(3)P). Он накапливается на мембране, ограничивающей пищеварительную вакуоль — нечто вроде «клеточного желудка». Здесь PI(3)P связывается с белком теплового шока Hsp70, стабилизируя оболочку вакуоли.

Дополнительные опыты продемонстрировали, что плазмодии, у которых синтез PI(3)P нарушен, легче гибнут при повышении температуры. Мембраны их пищевых вакуолей дестабилизируются и начинают «протекать», в результате в клетку попадают агрессивные ферменты и другие молекулы, ведущие к ее саморазрушению. Ученые считают, что новые препараты, блокирующие производство PI(3)P, можно применять в сочетании с уже имеющимися антибиотиками. Возможно, благодаря такой комбинации малярия станет, наконец, не такой опасной.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 14:14
ЮФУ

Ученые Южного федерального университета вместе с индийскими коллегами разработали способ получения наночастиц оксида меди, которые планируют испытать для защиты пшеницы и ячменя от грибковых заболеваний.

15 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Иллюстрации помогают запоминать конкретные действия, но не всегда облегчают понимание абстрактных идей. Исследователи НИУ ВШЭ и Университета Гумбольдта сравнили, как люди усваивают тексты разного уровня абстрактности. Выяснилось, что участники лучше запоминали иллюстрации и выполняли задания после чтения мультимедийного текста об асанах йоги, чем после чтения абстрактного текста о равновесии Нэша. Результаты помогут эффективнее подбирать иллюстрации для учебных и информационных материалов.

15 сентября, 10:52
Марк Чернов

Американские океанологи выяснили, что глобальное потепление разрушает многовековую связь между Индийским и Тихим океанами. На протяжении последних четырех столетий их климатические системы работали согласованно, однако сегодня этот механизм дает сбой. Единственная похожая аномалия в прошлом была спровоцирована серией мощных извержений вулканов в XIX веке, но сегодняшние изменения имеют принципиально иную природу и угрожают точности глобальных прогнозов погоды.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий