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PNAS:破解疟疾疫苗20年未解之谜!找到人体细胞与疟疾病原体直接作用的蛋白质!

来源:本站原创 2018-04-15 11:24

2018年4月15日讯 /生物谷BIOON /——科学家首次揭示了一个关于疟疾感染的疑惑,揭开了一个长期以来的无解之谜。疟疾病原体表面有一个叫做TRAP的蛋白质是一个高度受重视的治疗靶标,但是它如何与人类宿主细胞相互作用仍然是个秘密。来自威康桑格研究所的科学家们已经发现了人类细胞表面的一个受体可以与TRAP相互作用引导它在人体内运动。


图片来源:CDC

这项研究结果于近日发表在PNAS上,将帮助开发出有效的疟疾疫苗。

全世界几乎有一半的人群有患疟疾的风险,每年有超过2亿人感染疟疾。2015年这种疾病导致了约50万人死亡。

疟疾由病原体疟原虫引起,可以通过被感染的蚊虫叮咬进行传播。一旦病原体从蚊虫进入到人体皮肤,它们必须从进入的位置迁移进入血管最终与肝脏相互作用进入生命的下一阶段。然而,病原体与人类细胞相互作用导航的分子线索到现在还不清楚,这使得科学家们很难干预并阻止病原体的迁移。

在这项研究中,研究人员首次发现病原体表面蛋白TRAP直接与人类细胞表面一类叫做整合素的蛋白质直接作用。

该研究第一作者Kirsten Dundas博士说道:“这是第一次发现高优先级的疟疾疫苗靶点TRAP的人类细胞受体。疟疾病原体表面的TRAP蛋白已经被研究了接近20年,但是一个主要的未找到答案的问题就是它如何与人类细胞相互作用。扰乱这种相互作用是抑制病原体从皮肤迁移进人体的关键策略。”

研究人员解剖了被感染的蚊虫并提取出了处于传播阶段(孢子小体)的疟疾病原体。被感染的蚊虫叮咬人体后就是把这种孢子小体传播给了人类。这种小体随后导航进入人体血管并跟随血管进入肝脏,感染肝细胞并进入生命的下一阶段。

为了研究人体细胞表面与孢子小体在人体循环时相互作用的受体,研究团队将肝细胞表面的一系列蛋白质与TRAP相互作用,他们使用了一种叫做AVEIS的技术检测蛋白质与细胞表面蛋白的相互作用。结果显示病原体的TRAP与人类的alpha-v-beta-3整合素相互作用。很有可能就是这种整合素扮演着指导病原体进入肝细胞的标签。

该研究领导作者Gavin Wright博士说道:“我们已经发现了TRAP对应的人类受体,提供了一个孢子小体表面蛋白直接与人类细胞表面受体相互作用的范例。这提供了重要的线索,可以指导我们进一步寻找指导病原体定位并入侵人体肝脏的分子。”(生物谷Bioon.com)

参考资料:

Kirsten Dundas el al., "Alpha-v–containing integrins are host receptors for the Plasmodium falciparum sporozoite surface protein, TRAP," PNAS (2018). www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1719660115

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