Un'eparina

Parassiti e vettori volume 16, numero articolo: 277 (2023) Citare questo articolo

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La malaria causata dalle specie Plasmodium è un importante problema di salute pubblica in tutto il mondo e l'infezione di un parassita della malaria viene trasmessa agli esseri umani attraverso la saliva delle zanzare femmine Anopheles. L’invasione del plasmodio è un processo rapido e complesso. Un passaggio fondamentale nell'infezione allo stadio sanguigno dei parassiti della malaria è l'adesione dei merozoiti ai globuli rossi (RBC), che comporta interazioni tra ligandi e recettori del parassita. Il presente studio mirava a studiare una proteina precedentemente non caratterizzata, PbMAP1 (codificata da PBANKA_1425900), che facilita l'attaccamento e l'invasione dei merozoiti di Plasmodium berghei ANKA (PbANKA) tramite il recettore dell'eparan solfato.

L'espressione della proteina PbMAP1 è stata studiata allo stadio sanguigno asessuale e la sua attività di legame specifica sia all'eparan solfato che ai globuli rossi è stata analizzata mediante western blotting, immunofluorescenza e citometria a flusso. Inoltre, è stato stabilito un ceppo parassitario knockout per PbMAP1 utilizzando il metodo del doppio crossover per studiarne la patogenicità nei topi.

La proteina PbMAP1, localizzata principalmente sulla membrana di P. berghei allo stadio dei merozoiti, è coinvolta nel legame con il recettore simile all'eparan solfato sulla superficie dei globuli rossi durante l'invasione dei merozoiti. Inoltre, i topi immunizzati con la proteina PbMAP1 o immunizzati passivamente con sieri di topi immunizzati con PbMAP1 hanno mostrato una maggiore immunità contro la sfida letale. Il parassita knockout PbMAP1 ha mostrato una patogenicità ridotta.

PbMAP1 è coinvolto nel legame di P. berghei ai recettori simili all'eparan solfato sulla superficie dei globuli rossi durante l'invasione dei merozoiti.

La malaria rimane una delle malattie mortali più importanti al mondo, con almeno 241 milioni di casi di malaria e 627.000 decessi per malaria registrati ogni anno in tutto il mondo [1]. La crescita e la replicazione dei parassiti Plasmodium nei globuli rossi (RBC) e la rottura dei globuli rossi infetti (iRBC) sono responsabili della maggior parte dei sintomi della malaria [2]. Pertanto, lo stadio sanguigno dei parassiti è l’obiettivo primario dell’intervento. Il processo di invasione degli eritrociti da parte dei merozoiti prevede quattro fasi continue: attacco di un merozoite alla superficie degli eritrociti, seguito dal riorientamento apicale, formazione di giunzioni strette e invasione finale [3]. Poiché l'adesione di un merozoite alla superficie dei merozoiti è essenziale per completare l'invasione, è logico ritenere che le molecole presentate sulla superficie dei merozoiti svolgano un ruolo critico in questo processo. Ad oggi, è stato dimostrato che diverse proteine ​​di superficie dei merozoiti, nonché proteine ​​derivate dalla roptria e dai micronemi, svolgono un ruolo nel processo di invasione [4]. Tuttavia, molte proteine ​​sono associate all’invasione degli eritrociti, le cui funzioni restano da esplorare ulteriormente.

L'eparan solfato (HS), un polisaccaride non ramificato di glicosaminoglicani (GAG), ampiamente distribuiti sulla superficie delle cellule dei vertebrati, viene utilizzato dai parassiti Apicomplexa per invadere le cellule ospiti [5,6,7,8,9,10, 11]. È stata segnalata l'adesione degli antigeni di superficie del Toxoplasma gondii e delle proteine ​​secrete alle cellule ospiti tramite eparina/HS. Nello specifico, le proteine ​​correlate all’invasione di T. gondii, come la proteina di superficie 1 (SAG1), la proteina rhoptry 2 (ROP2), ROP4 e l’antigene dei granuli densi 2 (GRA2), legano l’eparina [12]. L'HS è un recettore essenziale per il Plasmodium falciparum che riconosce gli eritrociti prima dell'invasione. L'HS funziona anche come recettore per la proteina 1 della membrana eritrocitaria di P. falciparum (PfEMP1), un fattore virulento parassita associato alla formazione di rosette che può aderire agli eritrociti normali [13, 14]. Inoltre, è stato segnalato che la proteina di superficie merozoita 1 di P. falciparum (PfMSP-1), l'omologo legante i reticolociti (PfRH5) e la proteina legante gli eritrociti (PfEBA-140) si legano all'HS sulla superficie dei globuli rossi e vengono distrutti da eparina [11, 15, 16]. Inoltre, l’HS inibisce l’invasione degli eritrociti da parte del Plasmodium berghei [17]. Tuttavia, molte proteine ​​espresse sulla superficie del merozoite di P. berghei che interagiscono con l'HS rimangono scarsamente caratterizzate.