英國諾丁漢大學生命科學學院的科學家們首次發(fā)現(xiàn)細胞周期蛋白對推動瘧原蟲在蚊子體內(nèi)的增殖至關重要,并將研究結(jié)果發(fā)表在PLoSPathogens。研究人員認為,這一發(fā)現(xiàn)將有助于人們了解瘧原蟲在昆蟲和人類宿主等體內(nèi)寄生和增殖,并有利于治療和遏制該病。
每年世界各地都有數(shù)以百萬計的人們罹患瘧疾,近一百萬人因此失去了生命。絕大多數(shù)感染和死亡病例發(fā)生在撒哈拉以南的非洲地區(qū)。
瘧疾是由一種叫作瘧原蟲的寄生蟲引起的傳染性疾病,主要通過受感染的雌蚊叮咬哺乳動物引起廣泛傳播。主要臨床癥狀包括發(fā)燒、頭痛和嘔吐。這些臨床表現(xiàn)通常出現(xiàn)在蚊子叮咬后10-15天。瘧原蟲的特征是,它具有兩種形式的細胞分裂——無性增殖和有性繁殖。無性增殖過程中,細胞核內(nèi)的染色體分裂,但細胞核并不出現(xiàn)分裂,即為核內(nèi)有絲分裂。
瘧原蟲的生命周期十分復雜,需要兩個必要因素:蚊子和哺乳動物(如人類)。在人體內(nèi),瘧原蟲會在肝臟進行繁殖和并感染和破壞紅細胞。
如果不及時治療,瘧疾可以迅速破壞機體重要器官的血供,甚至危及生命。
單細胞寄生蟲與其他復雜細胞有一些共同特征,如酵母細胞和人類細胞也會存在一些共同特征。其中之一就是它們僅在特定的時間段發(fā)生細胞分裂。對人體細胞、酵母細胞和植物細胞三種細胞,研究人員進行了深入研究后發(fā)現(xiàn),一種名為細胞周期蛋白的蛋白質(zhì)在這過程中起著關鍵作用。但細胞周期蛋白對瘧原蟲增殖所發(fā)揮的功能尚不得而知。
團隊確定了瘧原蟲細胞周期蛋白的其中三種類型,并對一種名為“CYC3”的p型細胞周期蛋白進行了詳細的分析,這種細胞周期蛋白在植物細胞周期中也發(fā)揮著重要作用。
通過使用某種瘧原蟲感染實驗室小鼠后,研究人員發(fā)現(xiàn),若瘧原蟲中不含有CYC3細胞周期蛋白,則瘧原蟲在蚊體內(nèi)會出現(xiàn)異常細胞分裂。此外,他們確定,CYC3對細胞間傳遞信號、發(fā)現(xiàn)宿主細胞入侵和瘧原蟲增殖等方面發(fā)揮著重要作用。
MagaliRoques博士認為,這是第一項研究瘧原蟲體內(nèi)的細胞周期蛋白對瘧疾傳播過程及對宿主影響的重要研究,希望在這項研究的基礎上,可以進行更加深入的研究,以便徹底消除瘧疾這種疾病。