Forscher lernen, gefährliche Gehirn-Parasiten ‚Aufträge‘, um sich das Abendessen

Forscher an der Indiana University School of Medicine haben entdeckt, wie ein gefährlicher Parasit hält eine Konstante Versorgung mit Nährstoffen während der Replikation innerhalb Ihrer host-Zelle: Sie fordert für die Lieferung.

Toxoplasma gondii ist ein einzelliger Parasit in der Lage zu infizieren alle Tiere, einschließlich des Menschen. Bis zu einem Drittel der Infektionen im Menschen geschieht durch Kontakt mit cat Abfall oder kontaminierten Lebensmitteln oder Wasser. Obwohl der Parasit bewirkt nur, dass die akute Krankheit bei immungeschwächten Personen, die Infektion ist dauerhaft und wurde im Zusammenhang mit neurologischen Krankheiten wie Schizophrenie und Wut-Störung.

Die Parasiten dringen in nahezu alle Arten von Zellen im Körper. Einmal drinnen, es beginnt sich zu teilen exponentiell, ein Prozess, der erfordert eine Menge Ressourcen. Der Parasit extrahiert die meisten der Nährstoffe, die es braucht für die Replikation aus der host-Zelle, einschließlich der essentiellen Aminosäuren, wie Arginin. Denn Arginin ist schnell aufgebraucht aus der host-Zelle, die Forscher wollten erfahren, wo die Parasiten bekommt mehr von der Aminosäure-Kraftstoff-ist auf seine expansion in die Hunderte.

In einer gemeinsamen Studie, finanziert durch die Nationalen Institute der Gesundheit, Mikrobiologie und Immunologie professor Bill Sullivan, Ph. D. und Biochemie und molekulare Biologie-professor Ronald Wek, Ph. D. identifiziert eine zelluläre Hunger-stress-Reaktion, die Auftritt innerhalb von zwei Stunden nach der Toxoplasma-Infektion. Die Studie wurde geleitet von Leo Augusto, ein postdoctoral fellow in der Sullivan und Wek Labors, die eine Vielzahl von mutierten Wirtszellen zu erkennen, dass ein protein namens GCN2 wird aktiviert, als Parasiten verbrauchen die Wirtszelle Arginin-Versorgung. Augusto kartiert die Kaskade der Ereignisse folgenden GCN2 Aktivierung, führt ihn zu entdecken, dass die host-infizierten Zellen mit Toxoplasma express mehr eine Arginin-transporter genannt CAT1 an Ihrer Zelloberfläche. CAT1 bringt mehr Arginin in die Zelle infiziert, so Toxoplasma kann weiter wüten.

Diese Ergebnisse deuten darauf hin infizierten host-Zellen spürt man Ihre Nährstoffe erschöpft werden. Blind für die wachsenden Parasiten in die Wirtszellen unwissentlich Gang zu bringen in mehr Arginin um den Ausfall zu kompensieren. Die Identifizierung von Proteinen wie GCN2, die wichtig sind für Parasiten Wachstum und die Replikation dienen können, wie vielversprechende neue targets zur Behandlung von intrazellulären Erregern.

„Krankheitserreger, die Leben und wachsen im inneren der Zellen vor besonderen Herausforderungen,“ Sullivan sagte. „Intrazelluläre pathogene zu replizieren, ohne dass Alarme, aber um zu wachsen, müssen Sie stehlen Nährstoffe aus dem host. Unsere Studie zeigt, dass Toxoplasma bekommt zusätzliche Nährstoffe einfach durch hijacking eine Hungersnot die Reaktion bereits in der host-Zelle.“

Ob der Parasit macht das absichtlich, oder ob es ein glücklicher Zufall ist noch eine veraltete Frage. Augusto ‚ s Arbeit scheint zu suggerieren, die letzteren als Parasiten Mangel an Arginin-Aufnahme nicht entlocken eine starke Hungersnot die Reaktion in Wirtszellen.