Os pesquisadores de Caltech revelam a informação nova que poderia ajudar a lutar contra ancilóstomos

Os ancilóstomos parasíticos minúsculos contaminam quase uma metade um de bilhão povos no mundo inteiro--quase exclusivamente em países em vias de desenvolvimento--causando os problemas de saúde que variam das edições gastrintestinais ao prejuízo cognitivo e ao crescimento stunted nas crianças. Arranjando em seqüência e analisando o genoma de uma espécie particular do ancilóstomo, os pesquisadores de Caltech descobriram a informação nova que poderia ajudar à luta contra estes parasita.

Os resultados de seu trabalho foram publicados em linha na introdução do 2 de março da genética da natureza do jornal.

Os “ancilóstomos contaminam uma porcentagem enorme da população humana. Obter a agua potável e o saneamento às regiões as mais afectadas ajudaria a melhorar ancilóstomos e um número outros de parasita, mas desde que estes são os desafios grandes, complicados que são difíceis de endereçar, nós precisamos de trabalhar igualmente em drogas para tratá-las,” diz o chumbo Paul Sternberg, professor de Morgan da caça de Thomas da biologia em Caltech e um investigador do estudo do Howard Hughes Medical Institute.

As medicinas foram desenvolvidas para tratar infecções do ancilóstomo, mas os parasita começaram a desenvolver a resistência a estas drogas. Como parte da busca para drogas novas eficazes, Sternberg e seus colegas investigaram o genoma de uma espécie do ancilóstomo conhecida como o ceylanicum de Ancylostoma. Outras espécies do ancilóstomo causam mais doença entre seres humanos, mas o ceylanicum do A. piqued o interesse dos pesquisadores porque igualmente contamina alguma espécie de roedores que são de uso geral para a pesquisa. Isto significa que os pesquisadores podem facilmente estudar o processo inteiro da infecção do parasita dentro do laboratório.

A equipe começou arranjando em seqüência todos os 313 milhão nucleotides do genoma do ceylanicum do A. usando a próxima geração que arranja em seqüência capacidades do laboratório de Millard e de genética e de genómica de Muriel Jacobs em Caltech. Na próxima geração que arranja em seqüência, uma grande quantidade de ADN--como um genoma--é reproduzido primeiramente tantas como seqüências muito curtos. Então, programas informáticos a combinar acima das seqüências comuns nas costas curtos para remendá-las em costas muito mais longas.

“Montar as seqüências curtos correctamente pode ser uma análise relativamente difícil a realizar-se, mas nós temos a experiência arranjar em seqüência genomas do sem-fim desta maneira, assim que nós somos bastante bem sucedidos,” diz Igor Antoshechkin, director do laboratório de Jacobs.

Seus resultados arranjando em seqüência revelaram que embora o genoma do ceylanicum do A. fosse somente aproximadamente 10 por cento do tamanho do genoma humano, codifica realmente pelo menos 30 por cento mais genes--aproximadamente 30.000 no total, comparado a aproximadamente 20,000-23,000 no genoma humano. Contudo, destes 30.000 genes, os genes essenciais que são girados sobre especificamente quando o parasita wreaking dano em seu anfitrião são os mais relevantes à revelação de drogas potenciais para lutar o sem-fim.

Sternberg e seus colegas quiseram aprender mais sobre aqueles genes activos, assim que olhou não ao ADN mas ao RNA--o material genético que são gerados (ou transcritos) do molde do ADN de genes activos e dos que proteínas são feitas. Especificamente, examinaram o RNA gerado em um sem-fim do ceylanicum do A. durante a infecção. Usando este RNA, a equipe encontrou mais de 900 genes que estão girados sobre somente quando o sem-fim contamina seu anfitrião--incluindo 90 genes que pertencem a uma família nunca-antes-caracterizada das proteínas chamou proteína genes relativos ASPRs segregados activação-associados, ou.

“Se você vai para trás e olha outros sem-fins parasíticos, você observa que têm este ASPRs também,” Sternberg diz. “Tão basicamente nós encontramos esta família nova das proteínas que são originais aos sem-fins parasíticos, e são relacionados a este processo adiantado da infecção.” Desde que o sem-fim segrega estas proteínas de ASPR cedo na infecção, os pesquisadores pensam que estas proteínas puderam obstruir a resposta imune inicial do anfitrião--impedindo que o sangue do anfitrião coagule e assegure uma fonte defluxo do alimento para o parasita desugação.

Se ASPRs é necessário para que este parasita invada o anfitrião, a seguir uma droga que visasse e destruísse as proteínas poderia um dia ser usada para lutar o parasita. Infelizmente, contudo, não é provavelmente aquela simples, Sternberg diz.

“Se nós temos 90 dos estes ASPRs, pôde-se ser que uma droga obteria livrada apenas de alguma deles e pararia a infecção, mas talvez você teria que obter livrado de todos os 90 deles para ela ao trabalho. E aquele é um problema,” diz. “Está indo tomar o estudo muito mais cuidadoso para compreender as funções dos estes ASPRs assim que nós podemos visar esses que são moléculas reguladoras chaves.”

As drogas que visam ASPRs puderam um dia ser usadas para tratar estas infecções parasíticas, mas estas proteínas igualmente guardaram o potencial para anti-Um. vacinas do ceylanicum--qual impediria que estes parasita contaminem um anfitrião no primeiro lugar, Sternberg adiciona. Por exemplo, se uma pessoa foi injectada com uma vacina da proteína de ASPR antes de viajar a uma região infecção-propensa, seu sistema imunitário pôde ser mais preparado para afastar com sucesso fora uma infecção.

“Uma infecção parasítica é um balanço entre os parasita que tentam suprimir o sistema imunitário e o anfitrião que tenta atacar o parasita,” diz Sternberg. “E nós esperamos que analisando o genoma, nós podemos descobrir os indícios que puderam nos ajudar a alterar esse balanço em favor do anfitrião.”

Source:

California Institute of Technology