Laser-Pinzetten zeigen Malaria eindringende rote Blutkörperchen

Eine der Eigenschaften des Malariaparasiten, die es schwierig zu untersuchen macht, ist die Tatsache, dass es weniger als eine Minute braucht, um von einer roten Blutzelle zu einer anderen zu gelangen, und dass sie innerhalb von 2 bis 3 Minuten ihre infektiöse Fähigkeit verliert eine Blutzelle. Mit Hilfe eines neuen Geräts - einer optischen Laserpinzette - können Wissenschaftler jetzt genau sehen, wie der Parasit in diesem kurzen Zeitintervall mit den roten Blutkörperchen interagiert.

Dr. Julian C. Rayner und seine Kollegen vom Wellcome Trust Sanger Institute, in der Nähe von Cambridge in Großbritannien, beschreiben ihre Ergebnisse in der Biophysikalische Zeitschrift.

Dr. Rayner, der ein Labor leitet, das die molekularen Details der Blutstadien des Malaria-verursachenden Parasiten untersucht Plasmodium falciparumsagt:

"Die Verwendung von Laserpinzetten zur Untersuchung der Invasion von roten Blutkörperchen gibt uns ein beispielloses Maß an Kontrolle über den gesamten Prozess und wird uns helfen, diesen kritischen Prozess auf einer bisher nicht möglichen Detailebene zu verstehen."

Er und seine Kollegen hoffen, dass ihre Ergebnisse, die einige überraschende Fakten über die Malariabiologie aufdecken, die Entwicklung von Medikamenten und Impfstoffen gegen eine Krankheit, die Millionen von Menschen infiziert und mehr als 600.000 Todesfälle pro Jahr verursacht, unterstützen werden.

Laseroptische Pinzetten üben mit einem hochfokussierten Laserstrahl extrem kleine Kräfte aus. Dies ermöglicht eine präzise Kontrolle über die Bewegung einzelner Zellen, sagen die Forscher.

In ihrer Studie beschreiben sie, wie sie mit der Laserpinzette einzelne Parasiten, die aus roten Blutkörperchen hervorgegangen sind, aufgenommen und an ein anderes rotes Blutkörperchen abgegeben haben, was zeigt, dass die Technik bei der detaillierten Untersuchung des Invasionsprozesses verwendet werden kann.

Mit Hilfe der Laserpinzette konnte das Team auch messen, wie stark und wie die Parasiten an roten Blutkörperchen haften.

Parasit haftet an roten Blutkörperchen durch viele schwache Wechselwirkungen

Sie fanden heraus, dass die Parasiten durch viele schwache Wechselwirkungen an rote Blutkörperchen adhärieren können, die vielleicht als Targets für neue Medikamente dienen könnten, die diese Wechselwirkungen abschneiden oder blockieren.

Sie entdeckten auch, dass, selbst wenn der Parasit seine Fähigkeit verloren hat, in ein rotes Blutkörperchen einzudringen - in diesem Stadium seines Lebenszyklus wird er ein Merozoit genannt - behält er die Fähigkeit, durch die schwachen Wechselwirkungen und Ursachen an rote Blutkörperchen zu haften temporäre Beulen in den Membranen der roten Blutkörperchen.

In einer weiteren Phase der Studie untersuchten die Forscher mit der Laserpinzette die Wirkung von drei verschiedenen Medikamenten auf die schwachen Wechselwirkungen.

Sie kommen zu dem Schluss, dass die Ergebnisse zusammengenommen die "Macht der optischen Pinzetten-Technologien zur Entschlüsselung der Blutstadienbiologie der Malaria" auf der Ebene einzelner Zellen zeigen.

Das Team plant nun, mit der Laserpinzette herauszufinden, welche Gene und Proteine ??an den einzelnen Schritten des Invasionsprozesses beteiligt sind.

"Dies wird uns erlauben, bessere Inhibitoren oder Impfstoffe zu entwickeln, die die Invasion blockieren, indem wir gleichzeitig mehrere Schritte anvisieren", sagt Dr. Rayner.

Inzwischen, Medizinische Nachrichten heute Englisch: bio-pro.de/en/region/stern/magazin/...3/index.html Vor kurzem wurden Nachrichten über eine Studie veröffentlicht, in der Wissenschaftler einen möglichen Weg gefunden haben, den Malaria - Parasiten in einem eigenen Gefängnis zu fangen. Die Entdeckung identifiziert auch ein Protein, das ein neues Wirkstoffziel bietet.

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