Новый способ подавления заражения малярией и токсоплазмозом

Исследователи под руководством Мэриз Лебрен из Института здоровья и медицинских исследований Франции (Inserm) охарактеризовали белковый комплекс, который позволяет возбудителям малярии и токсоплазмоза инфицировать клетки хозяина. Это уникальный механизм, при котором паразит предоставляет как рецептор (RON2), встраиваемый в мембрану клетки хозяина, так и лиганд (AMA1), экспонируемый на своей поверхности. Учёные определили трёхмерную структуру этого комплекса. Результаты опубликованы в журнале Science 22 июля 2011 года.

Апикомплексные паразиты (Apicomplexa), к которым относятся Plasmodium (возбудитель малярии) и Toxoplasma gondii (возбудитель токсоплазмоза), проникают внутрь клеток. Ключевую роль в этом процессе играет формирование «подвижного соединения» (moving junction, MJ) на границе мембран паразита и хозяина.

Механизм вторжения

Исследователи выявили, что белки AMA1 и RON2, отсутствующие у хозяина, специфичны для паразитов. Они идентифицировали короткий пептидный участок в RON2, который с высокой аффинностью связывается с AMA1 и ингибирует вторжение паразита.

Структура комплекса

В сотрудничестве с канадской командой учёные кристаллизовали комплекс AMA1 с пептидом RON2 у токсоплазмы. Пептид RON2 встраивается в гидрофобную бороздку AMA1, что позволяет паразиту преодолевать механические препятствия при инвазии. Анализ структуры и моделирование эквивалентного комплекса Plasmodium falciparum помогли понять механизм действия антител, нацеленных на AMA1.

Перспективы применения

Эти данные открывают путь к созданию препаратов, ингибирующих формирование комплекса AMA1-RON2 и блокирующих проникновение P. falciparum в эритроциты. Поскольку данный комплекс присутствует и у других апикомплексных паразитов (вызывающих, например, птичий кокцидиоз, пироплазмоз), эта стратегия может быть применена и в ветеринарии.