Біологи вивчили ДНК одноклітинних паразитів, що викликають малярію і токсоплазмоз, і розкрили загальний для всіх них механізм проникнення в клітини організму-господаря, що допоможе позбавити багатьох господарів кішок від інфекції цими одноклітинними, міняють їх поведінку.
"З якихось незрозумілих причин ніхто ніколи ґрунтовно не вивчав те, яку роль виконують різні гени в ДНК будь-якого паразита-споровики. Ми розробили метод, який дозволив нам вивчити роботу всього їх генома. Це гігантський крок у справі вивчення цих паразитів", - заявив Себастіан Лурідо (Sebastian Lourido) з Массачусетського технологічного інституту в Кембриджі (США).
Токсоплазма (Toxoplasma gondii) - внутрішньоклітинний паразит, зазвичай мешкає в кишечнику домашніх кішок. На сьогоднішній день, за оцінками американської CDC, понад 60 мільйонів жителів США заражені токсоплазмой. Широка поширеність цього патогена серед вихованців і їх господарів змусила вчених звернути на нього увагу в останні роки.
Виявилося, що токсоплазма здатна змінювати поведінку господаря, викликаючи незворотні зміни в роботі мозку. Вони роблять мишей "безстрашними" при вигляді і запаху кішок, а людей - схильними до суїциду і нераціональним вчинків, а також незрозумілим нападів люті.
Лурідо і його колеги з'ясували, які клітинні механізми цей паразит і його найближчі родичі, в тому числі і малярійний плазмодій, збудник малярії, використовують для проникнення в клітини мозку і інші тканини тіла людини, які вони заражають, використовуючи нову і вкрай популярну технологію редагування генома - CRISPR / Cas9.
Завдяки цьому "апгрейду" CRISPR / Cas9, вчені змогли поперемінно відключити всі 8 тисяч генів, що містяться в ДНК токсоплазми, і вивчити роль і функції кожного з них. В цілому їм вдалося виділити приблизно дві сотні ділянок ДНК, які відігравали важливу роль в проникненні паразита в людські тканини і його виживання всередині уражених клітин.
Один з цих генів, який вчені назвали CLAMP ( "затиск" по-англійськи), відповідає за сам процес проникнення паразита всередину клітини. Його видалення або придушення його роботи в клітинах токсоплазми і малярійного плазмодія призвело до того, що вони втратили здатність проникати в кров'яні тільця і розмножуватися усередині них.
Цей ген, як вважають вчені, може стати головною мішенню для ліків, які допоможуть власникам кішок і жителям тропічних країн захищати себе від зараження токсоплазмозом і малярією.