真菌病寄生虫通过皮肤的速度是免疫细胞的十倍，免疫细胞的工作是捕捉这些病原体。海德堡的科学家们现在已经找到了寄生虫比同类寄生虫更快的原因。他们通过研究肌动蛋白来做到这一点，肌动蛋白是一种对细胞的结构和运动很重要的蛋白质，在寄生虫和哺乳动物体内的构建方式不同。海德堡大学医院传染病中心(寄生虫学系)、海德堡大学分子生物学中心( ZMBH )和海德堡理论研究所( HITS )的Ross Douglas及其同事的发现不仅改变了我们对所有活细胞关键组成部分的理解，而且还提供了有助于发现新药的信息。
疟疾寄生虫怎么移动得这么快？
就像乐高积木一样，肌动蛋白被组装成一种叫做细丝的长绳状结构。这些细丝对细胞(如肌肉细胞)的正常功能是重要的，并能使我们的每一个动作。然而，它们也能使免疫系统细胞移动并捕获入侵的病原体。同样，它们对疟疾寄生虫的传播也非常重要。“奇怪的是，疟疾寄生虫比我们免疫细胞中速度最快的还要快十倍，简直超过了我们的免疫防御系统。如果我们了解这种重要的运动差异，我们就可以锁定和阻止寄生虫，”海德堡传染病中心的罗斯道格拉斯博士说。发表在《公共科学图书馆生物学》杂志上的论文中的一个关键问题是，寄生虫和哺乳动物之间肌动蛋白丝的形成和分解速度如何不同。
哺乳动物-寄生虫蛋白杂交带来新的见解
已知寄生虫和哺乳动物之间肌动蛋白的某些部分不同。为了研究速度差异背后的原因，科学家在实验室用哺乳动物肌动蛋白的相应部分替换了部分寄生虫蛋白。罗斯道格拉斯博士说:“当我们对寄生虫进行这些改变时，我们注意到一些寄生虫根本无法生存，而另一些寄生虫在移动时突然犹豫起来。”。为了研究其潜在机制，参与研究的科学家们进行了实验和计算机模拟，从分子水平的模拟到活体动物寄生虫的观察。海德堡理论研究所( HITS )和海德堡大学( Heidelberg University )分子生物学中心( ZMBH )的研究小组负责人丽贝卡韦德( Rebecca Wade )教授说:“需要高性能的计算机进行模拟，以观察肌动蛋白丝的结构和动力学在各个切片互换时是如何变化的。”。Prajwal Nandekar博士和Kashif Sadiq博士也参与了这项研究。
这些发现现在可以用来发现选择性靶向寄生虫肌动蛋白并影响丝的构建或断裂的化合物。罗斯道格拉斯博士总结说:“这样，就可以有效地阻止整个寄生虫。”。这种方法的一个例子是微管蛋白，另一种类型的蛋白质通过所谓的微管参与细胞骨架的构建。以寄生虫微管为靶点的药物，如甲苯咪唑，几十年来已经成功地用于治疗人畜寄生虫。这一联合研究项目由海德堡大学创新基金前沿部分资助。
资料来源
https://www.news-medical.net/news/20180720/Scientists-find-reason-why-malarial-parasites-are-faster-than-immune-cells.aspx
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