寄生虫用来影响细胞防御和增强利什曼病的兵工厂被揭示
研究人员已经成功地揭示了利什曼原虫在人体细胞中使用的武器库,使利什曼病更加严重,特别是在这种疾病的粘膜皮肤变种中,它可以导致患者变形。这一发现为寻找新的治疗方法指明了道路,同时也揭示了与其他疾病有关的一个关键机制。
其机制涉及利什曼原虫、巨噬细胞和一种寄生于寄生虫内共生的病毒,称为利什曼RNA病毒(LRV)。根据发表在杂志上的一项研究iScience,寄生虫通过lrv诱导的自噬抑制caspase-11的激活。半胱天冬酶是一类在程序性细胞死亡和先天免疫系统中发挥重要作用的酶。因此,LRV可以阻止防御细胞阻止疾病的发展。
利什曼病具有传染性和非传染性,被认为是巴西某些地区的地方病。该病的粘膜皮肤形式是新热带地区由诸如圭亚那乳杆菌和巴西乳杆菌等物种引起的,其特征是影响鼻、口和咽喉粘膜的皮肤病变。在严重的情况下,它会导致软骨和骨骼的侵蚀,并导致变形。巴西每年报告约2万例被皮性利什曼病,包括皮肤型和粘膜型。
研究显示LRV如何通过自噬阻断caspase-11是Renan V. H. de Carvalho博士研究的一部分,Dario Zamboni是论文导师。Zamboni是巴西São保罗大学Ribeirão Preto医学院(FMRP-USP)细胞和分子生物学和病原生物制剂系的教授。
Zamboni说:“使用巨噬细胞和小鼠,我们发现LRV抑制利什曼病毒caspase-11的激活,这扩展了我们对病毒用来加剧疾病的机制的理解。”
该研究属于该小组已经发表的一系列研究的一部分,它的创新之处在于展示了caspase-11与寄生虫引起的疾病之间的联系。迄今为止,这种酶被认为只与由细菌引起的疾病有关。
该组织于2019年发表的一篇文章自然通讯表明最严重的粘膜皮肤利什曼病病例是由lrv感染的寄生虫引起的。这两项研究都得到了FAPESP的支持,并在炎症疾病研究中心(CRID)的主持下进行,该中心是一个由FAPESP资助、FMRP-USP主办的研究、创新和传播中心(RIDC)。
几乎所有的免疫细胞都含有a蛋白质复合体叫做炎症小体,Zamboni解释道。当其中一种蛋白质,如caspase,检测到对生物体的威胁时,防御系统就会被激活。“我们已经证明,LRV加剧了疾病通过抑制tlr3介导的NLRP3炎症小体来破坏先天免疫。在这份最新的报告中,我们发现自噬通过caspase-11阻断了炎症小体。”
Carvalho目前是纽约洛克菲勒大学淋巴细胞动力学实验室的一名研究员,他认为“isciscience的文章巩固了我们对caspase-11对利什曼病发病机制极为重要的理解”。他告诉Agência FAPESP,这还没有被描述。
皮肤粘膜利什曼病是由白蛉属的白蛉传播的,白蛉以血液为食。因此,预防主要取决于与这种昆虫作斗争,就像必须与埃及伊蚊作斗争以防止登革热的传播一样。利什曼病和登革热都被列为被忽视的热带病。
据认为,在150多个国家中,约有15亿人受到热带病的影响,特别是在饮用水、基本卫生设施和初级保健服务不足的地区。另一方面,根据非营利性组织“被忽视疾病药物行动”(DNDi)的数据,用于防治这些疾病的药物开发资源不到全球的2%。
一些非传染性疾病没有疫苗,许多现有的治疗方法侧重于药物重新定位,这需要使用最初为其他用途开发的药物,这一策略增加了患者发生严重不良副作用的风险。为了努力改善这一状况,世界卫生组织(世卫组织)于2月发布了《结束忽视以实现可持续发展目标:2021-2030年被忽视热带病路线图》,提出了预防和控制包括利什曼病在内的20种热带病的行动和规划。
卡瓦略说:“我们所展示的涉及利什曼病、病毒和巨噬细胞的所有系统都可以对对抗其他疾病产生影响。”“因此基础科学很重要。了解生物学可以作为未来快速开发新疗法的基础,以治疗已经存在或未来可能出现的疾病。”
他继续引用了当前COVID-19疫苗的例子。他说:“如此迅速地准备好疫苗的一个关键因素是世界各地的研究小组所做的工作,他们研究了迄今尚未感染人类的其他冠状病毒中的刺突蛋白。”“这一基础科学帮助我们在发现SARS-CoV-2后不久就开发出了疫苗。”
以前的发现和新研究带来的进展之间的联系是faapesp资助的主题项目的重点,Zamboni是该项目的首席研究员。关于利什曼的工作是在它的支持下完成的,最近一个关于COVID-19的研究项目也是如此。
报告了后者实验医学杂志在2020年年底。作者首次表明,在COVID-19患者中,炎症小体参与了炎症过程的激活,这可能损害多个器官,甚至导致死亡。
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