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Deux études ont jeté la lumière sur les vulnérabilités de biologie et de potentiel des schistosomes

Deux études abouties par les chercheurs du sud-ouest d'UT jettent la lumière sur les vulnérabilités de biologie et de potentiel des schistosomes - les plathelminthes parasites qui entraînent la schistosomiase peu connue de maladie tropicale. Les découvertes, aujourd'hui en ligne publié en la Science, pourraient changer le cours de cette maladie qui tue jusqu'à 250.000 personnes par année.

Environ 240 millions de personnes à travers le monde a la schistosomiase - en grande partie des enfants en Afrique, en Asie, et en Amérique du Sud dans les populations qui représentent « le plus mauvais des pauvres, » dit le Chef James J. Collins III, Ph.D., professeur agrégé d'étude dans le service d'UTSW de la pharmacologie.

Les la plupart de ces infecté survivent, mais ceux qui meurent souffrent souvent l'échec d'organe ou le cancer parasite-induit. Les sympt40mes peuvent être assez sérieux pour maintenir des gens des durées productives vivantes, Collins indique.

Le parasite qui entraîne cette maladie a une durée de vie utile compliquée qui concerne des étapes dans les escargots d'eau douce et les mammifères. Demeurant dans des appareils circulatoires des hôtes mammifères, les schistosomes alimentent sur le sang et étendent des nombres copieux des oeufs, de tous tout en entraînant un choix de sympt40mes comprenant la douleur abdominale, de la diarrhée, de la présence de sang dans les selles, ou du sang dans l'urine.

Des vis sans fin larvaires sont déchargées des escargots dans l'eau, où les plathelminthes alors peuvent infecter des êtres humains en pénétrant la peau. La schistosomiase peut devenir une maladie chronique qui affecte la personne pendant des années.

Seulement un médicament, praziquantel, est procurable pour traiter cette condition. Cependant, Collins explique, il est utile limité - il ne détruit pas toutes les étapes intramammalian de la durée de vie utile de schistosome, et il a un régime variable de remède dans quelques réglages endémiques.

Il y est eu peu d'intérêt par des sociétés pharmaceutiques en développant les médicaments neufs pour cette maladie, il ajoute, parce qu'il n'y a aucune incitation monétaire à faire ainsi. En conséquence, relativement peu d'études ont été consacrées à la biologie fondamentale des schistosomes de compréhension, qui pourrait indiquer les faiblesses inhérentes qui pourraient servir d'objectifs aux médicaments neufs.

À cet effet, Collins et ses collègues se sont engagés dans deux études indépendantes - une au niveau cellulaire et des des autres au niveau moléculaire - pour comprendre mieux ces organismes.

Dans la première étude, les chercheurs ont fouillé dans les types de cellules qui composent ces plathelminthes. Bien que les vis sans fin soient des organismes multicellulaires composés d'un grand choix de seuls types de tissu, les chercheurs ont connu peu au sujet des différentes populations cellulaires dans ces parasites.

Avec un objectif pour produire un atlas de cellule saisit le Schistosoma mansoni - un de la substance de schistosome qui entraîne couramment la schistosomiase - Collins et son équipe a employé un ordonnancement unicellulaire appelé d'ARN de technique qui discerne différents types de cellules basés sur leurs seules configurations d'expression du gène. Avec cette méthode, elles ont recensé 68 moléculairement seuls boîtiers des cellules, y compris une population des cellules souche qui forment l'intestin.

Quand les chercheurs avaient l'habitude une interférence ARN appelée visée d'approche (RNAi) pour arrêter l'activation d'un gène principal en ces cellules, les vis sans fin donnantes droit ne pourraient pas assimiler des hématies - une clavette à leur accroissement et une partie pivotalement de la pathologie qu'elles entraînent.

Dans la deuxième étude, les chercheurs avaient l'habitude RNAi pour trier le fonctionnement d'environ 20 pour cent de gènes de codage de la protéine des mansoni de S. - 2.216 au total. Précédemment, seulement une poignée de gènes dans ces organismes avait été évaluée.

En neutralisant les gènes un, Collins et ses collègues ont recensé plus de 250 gènes essentiels pour la survie. Utilisant une base de données des composés pharmacologiques, les chercheurs ont alors recherché les médicaments qui ont eu le potentiel d'agir sur des protéines produites par ces gènes, recensant plusieurs composés avec l'activité sur des vis sans fin. L'équipe a également découvert deux protéines kinase - un groupe de protéines illustres pour que leur capacité soit visée par les médicaments - qui sont essentiels pour le fonctionnement de muscle.

Quand ces kinases ont été empêchées, les vis sans fin sont devenues paralysées et sont éventuellement mortes, proposant que les médicaments visant ces protéines pourraient éventuellement traiter des gens avec la schistosomiase. Une prochaine opération dans la recherche sera de rechercher des inhibiteurs de ces protéines.

Collins note que ces pas en comprenant la biologie fondamentale des schistosomes pourraient éventuellement mener aux demandes de règlement neuves pour sauver des durées incalculables dans les places où la schistosomiase est endémique.

C'est une maladie très importante dont la plupart des gens n'ont jamais entendue parler. Nous devons investir et fortifier la recherche sur ces parasites. »

James J. Collins III, Ph.D., professeur agrégé dans le service d'UTSW de la pharmacologie