От Marinais (2:5020/1823.2) к All
В ответ на Заголовок предыдущего сообщения в треде (Имя Автора)
=============================================================================
* Area : RU.COMPUTERRA
* From : News Robot, 2:5030/1256 (11-Nov-11 14:16:48)
* To : All
* Subj : Как серповидноклеточная анемия побеждает малярию
=============================================================================
Компьютерра
_____________________________________________________________________
Как серповидноклеточная анемия побеждает малярию
Опубликовано: 11.11.2011, 12:02
Для нормальной жизнедеятельности малярийный паразит использует
клеточный цитоскелет, перемонтируя его под свои нужды. Мутантный
гемоглобин, вызывающий серповидноклеточную анемию, препятствует
использованию актинового цитоскелета малярийным паразитом.
Последние 67 лет, с того самого момента, когда была открыта
причина серповидноклеточной анемии [1], биологи и медики ломали
голову над одной загадкой, связанной с этой генетической
аномалией. Довольно быстро обнаружилось, что мутация, вызывающая
серповидноклеточную анемию, повышает устойчивость к малярии [2]
-- но невозможно было понять, как она это делает.
Если заменить в гемоглобине всего одну аминокислоту, то
получающийся мутантный белок будет агрегировать, слипаться в
эритроцитах. И если оба гена в клетке мутантны, то эритроцит
приобретёт изогнутую форму, похожую на лунный месяц.
Функционирует мутантный гемоглобин плохо: у человека появляются
признаки кислородной недостаточности -- развивается
серповидноклеточная анемия. Однако такие мутации в гене
гемоглобина присутствуют почти у 40% населения экваториальной
Африки, и это не случайно: "анемичные" эритроциты каким-то
образом защищают организм от малярии. Учёные из Гейдельбергского
университета [3] (Германия) в сотрудничестве с коллегами из
Буркина-Фасо сравнили с помощью электронного микроскопа строение
обычных эритроцитов, малярийных эритроцитов и малярийных
эритроцитов с мутантным гемоглобином.
Как пишут исследователи в статье для журнала Science [4], им
удалось выяснить причину того, почему малярийному плазмодию
плохо живётся в серповидных эритроцитах. У нормальных красных
кровяных клеток актиновые [5] филаменты, элементы белкового
скелета клетки, распределены под мембраной эритроцита. Эти очень
короткие белковые нити позволяют одновременно поддерживать форму
клетки и обеспечивают достаточную гибкость, чтобы протискиваться
в крохотных и тесных капиллярах и отверстиях стенок сосудов. Hо
когда в клетку проникает малярийный паразит, он начинает
использовать цитоскелет в своих целях. Из актиновых филаментов,
протянутых под мембраной, плазмодий конструирует транспортную
систему, с помощью которой отправляет наружу собственный белок
адгезин. Этот адгезин, переброшенный на наружную сторону
мембраны эритроцитов, делает клетки крови липкими. Эритроциты
слипаются и оседают на стенках сосудов: это происходит, когда
паразиту на очередном этапе жизненного цикла нужно выйти из
кровотока. Процесс сопровождается множественными
микрососудистыми воспалениями, характерными для малярии.
Hо малярией человек болеет давно, и эволюция не стояла на месте.
Оказалось, что в клетках с серповидноклеточной мутацией
плазмодию трудно заставить цитоскелет работать на себя. Hесмотря
на все усилия плазмодия, актиновый "мост" не дотягивается до
мембранных везикул с адгезином, предназначенным для транспорта
наружу. При постройке актинового "моста" паразит делает из
коротких актиновых филаментов длинные, и вот как раз эта
дополнительная полимеризация актина невозможна в клетках с
мутантным гемоглобином. Авторы работы полагают, что это связано
с особенностями структурных превращений такого гемоглобина при
связывании им кислорода.
Hе обязательно иметь оба мутантных гена, на обеих хромосомах:
даже одна копия "анемичного" гемоглобина будет портить жизнь
малярийному плазмодию, а другая, нормальная копия будет давать
обычный гемоглобин для нормального газообмена. Результаты учёных
не только разрешают многолетнюю загадку, связанную с
серповидноклеточной анемией, но и позволяют сфокусироваться на
возможном уязвимом месте малярийного паразита. Если бы удалось
определить, как именно плазмодий управляет цитоскелетом, и найти
способ воспрепятствовать этому, можно было бы смело заявить о
победе над малярией.
Подготовлено по материалам Nature News [6].
[1]: http://ru.wikipedia.org/wiki/Серповидноклеточная_анемия
[2]: http://ru.wikipedia.org/wiki/Малярия
[3]: http://www.uni-heidelberg.de/index_e.html
[4]: http://www.sciencemag.org/content/early/2011/11/09/science.1213775
[5]: http://ru.wikipedia.org/wiki/Актин
[6]: http://www.nature.com/news/sickle-cell-mystery-solved-1.9342
_____________________________________________________________________
Оригинал статьи на http://pda.compulenta.ru/?action=article&id=645078
=============================================================================
* Origin: 2:5020/1823.2, /847.18, /1042.87, /5411.3, /1317.8 (2:5020/1823.2)
Ответы на это письмо:
From: Username
Заголовок следующего сообщения в треде может быть длинным и его придется перенести на новую строку
From: Username
Или коротким