นักวิทยาศาสตร์ระบุตัวควบคุมหลักของการแพร่เชื้อปรสิตมาลาเรีย

ปรสิตมาลาเรีย ซึ่งพลาสโมเดียมฟัลซิปารัมแพร่ระบาดมากที่สุดและเป็นอันตรายถึงชีวิต แพร่เชื้อโดยยุงและมีวงจรชีวิตที่ซับซ้อน อาการของมาลาเรียเกิดขึ้นเมื่อพยาธิระยะไม่อาศัยเพศเริ่มจำลองแบบภายในเซลล์เม็ดเลือดแดง อย่างไรก็ตามรูปแบบที่ไม่อาศัยเพศเหล่านี้จะต้องเปลี่ยนเป็นระยะของเพศชายและเพศหญิงที่เรียกว่า gametocytes เพื่อให้ยุงที่แพร่โรคติดเชื้อ ในการศึกษาที่ตีพิมพ์เมื่อวันที่ 27 มกราคมในNature Microbiologyนักวิจัยจาก Weill Cornell Medicine รายงานว่าพวกเขาได้ระบุโปรตีนที่เรียกว่า HDP1 ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการกระตุ้นยีนที่จำเป็นสำหรับการพัฒนาระยะชายและหญิงเหล่านี้ การค้นพบนี้ให้ข้อมูลเชิงลึกใหม่ที่สำคัญเกี่ยวกับวิธีที่ปรสิตควบคุมการแปลงเป็นเซลล์สืบพันธุ์ ดร. Björn Kafsack ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านจุลชีววิทยาและภูมิคุ้มกันวิทยาของ Weill Cornell Medicine กล่าวว่า "HDP1 เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการพัฒนาระยะแพร่เชื้อของปรสิต การวิจัยก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่าการสลับระหว่างระยะต่างๆ ต้องใช้ตัวควบคุมยีนหลัก AP2-G ซึ่งเริ่มต้นการพัฒนาระยะที่แพร่เชื้อได้โดยการเปิดใช้งานตัวควบคุมอื่นๆ ของการแสดงออกของยีน รวมถึง HDP1 ในการศึกษาใหม่ของพวกเขา นักวิจัยได้แสดงให้เห็นว่า HDP1 เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการเจริญเติบโตของปรสิตไปยังระยะเซลล์สืบพันธุ์ พยาธิ ซึ่งเป็นครั้งแรกที่มีการแสดงการเชื่อมต่อดังกล่าว พวกเขาใช้เทคโนโลยีตัดต่อยีน CRISPR/Cas9 เพื่อลบ ยีน hdp1ในปรสิตP. falciparum การใช้กล้องจุลทรรศน์และเทคนิคในห้องแล็บอื่นๆ รวมถึงโฟลว์ไซโตเมทรีและการจัดลำดับอาร์เอ็นเอและการทำโปรไฟล์โครมาติน พวกเขาสามารถค้นพบว่าเกิดอะไรขึ้นภายในเซลล์เหล่านี้ในระดับโมเลกุล พวกเขาพบว่าหากไม่มี HDP1 ปรสิตจะไม่สามารถเปิดการแสดงออกของยีนที่จำเป็นในการประกอบเซลล์สืบพันธุ์ที่โตเต็มที่และทำให้พวกมันมีรูปร่างเป็นรูปเคียวได้ ในที่สุดสิ่งนี้นำไปสู่การตายของเซลล์สืบพันธุ์เหล่านี้และทำให้พวกมันไม่สามารถแพร่เชื้อจากยุงได้ ดร. Riward Campelo Morillo ผู้เขียนคนแรก ผู้ร่วมวิจัยด้านจุลชีววิทยาและภูมิคุ้มกันวิทยาในห้องปฏิบัติการ Kafsack กล่าวว่า "HDP1 เป็นโปรตีนที่จับกับ DNA ที่ไม่เคยปรากฏมาก่อนในประเภทที่ไม่เคยปรากฏมาก่อน "มันทำให้เรามีความเข้าใจมากขึ้นว่ายีนถูกควบคุมอย่างไรในปรสิตเหล่านี้" ทีมงานมีเป้าหมายเพื่อศึกษาเพิ่มเติมว่าการเปลี่ยนแปลงของโมเลกุลเหล่านี้ทำให้ปรสิตมีรูปร่างเป็นรูปเคียวได้อย่างไร ซึ่งยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัดในปัจจุบัน ดร. คาฟแซคกล่าวว่า "การทำความเข้าใจโปรแกรมการพัฒนาของระยะการแพร่เชื้อเหล่านี้ ในที่สุดอาจนำไปสู่ยาในอนาคตที่เป็นไปได้สำหรับการสกัดกั้นการแพร่เชื้อ" "เราอาจสามารถค้นหาส่วนประกอบเพิ่มเติมของกระบวนการนี้ที่มีลักษณะเฉพาะสำหรับปรสิตเหล่านี้เพื่อให้เรากำหนดเป้าหมายด้วยยาได้"