科學家揭示剛地弓形蟲入侵細胞機制

美國華盛頓大學醫學院的研究人員近日通過研究，找到為何ROP18蛋白可讓寄生蟲中的危險種類——剛地弓形蟲（Toxoplasma gondii）存活于宿主細胞的原因。這項發現將進一步有助于找到對抗弓形蟲以及其他寄生蟲的方法。研究報告刊登在近期的《細胞—宿主與微生物》上。

據流行病學家估計，人類每四個人中就有一人感染弓形蟲，但通常只有免疫系統差的人才會因為感染弓形蟲而患上很嚴重的疾病。不過個別情況下，免疫系統正常的人也有可能因此患上嚴重的眼部疾病或中樞神經系統疾病，并造成女性所懷胎兒的先天性缺陷或死亡。

在這項研究中，科學家們發現當弓形蟲進入宿主細胞時，會生成一層保護膜包裹自身，使自己受細胞環境影響而不被殺死，ROP180的作用則是讓宿主細胞某些蛋白失效而無法破壞這層保護膜。

“如果我們能找到方法阻止ROP18以及寄生蟲的其他蛋白，那么宿主細胞將在抗感染過程中占有優勢。”論文*作者Sarah Fentress表示。

研究人員進一步研究發現，ROP18的作用機制是通過和宿主細胞中一類與免疫有關的鳥苷酸酶（GTPase）相結合，使得后者失效，進而無法破壞弓形蟲周圍的保護膜。

“但也有例外，因為每個人的免疫鳥苷酸酶種類是不一樣的，”Fentress特別指出，“有這么一組類似的免疫識別蛋白，我們稱其為鳥苷酸結合蛋白。現階段我們正用這種蛋白來進行測試，看ROP180是否也能用類似方式讓其失效”。

此外，導致瘧疾產生的瘧原蟲和弓形蟲屬同族寄生蟲，其入侵宿主細胞時同樣利用了保護膜。“瘧原蟲會分泌FIKK蛋白，而不是ROP18”，Fentress說，“它很有可能也是通過讓鳥苷酸酶或鳥苷酸酶結合蛋白失效而破壞細胞防御機制的”。（科學網 張笑/編譯）

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完成人：大衛·西布利課題組

實驗室：美國華盛頓大學分子微生物學系、病理學與免疫學系、醫學系、細胞生物學與生理學系  達特茅斯醫學院分子生物學與免疫學系  杜克大學老化與人類發育研究中心、老年醫學部、免疫學系、微生物學系、分子遺傳學系、醫學系  退伍軍人事務醫學中心  耶魯大學醫學院藥學系  加拿大多倫多大學結構基因聯盟。