08:00 
Немногие существа вызывают такую ??всеобщую неприязнь, как клещи. Несмотря на свои небольшие размеры, эти паразиты оказывают огромное влияние на здоровье человека и животных. Каждый год клещи распространяют вирусы и бактерии, которые заражают людей, домашний скот, диких животных и домашних животных по всему миру. Ученые из Колледжа ветеринарной медицины Университета Теннесси работают над тем, чтобы лучше понять, как клещи передают эти заболевания и как их остановить.
В новом исследовании, опубликованном в The EMBO Journal, исследователи выявили клещевой белок, который может помочь блокировать передачу заболевания до того, как оно произойдет полностью. Журнал EMBO, издаваемый Европейской организацией молекулярной биологии, является одним из ведущих мировых журналов по молекулярной биологии.
Исследование проводили профессор Хамида Султана и его выпускник, аспирант Вакас Ахмед ,, среди участников были бывшие аспиранты Вэньшуо Чжоу и Кехинде Фасае, ныне аспирант, доктор медицинских наук. Байзид, а также сотрудники факультета, профессор Гириш Нилаканта и бывший доцент клинической практики UT Денае ЛоБато. При финансовой поддержке Национальных институтов здравоохранения эта работа подчеркивает роль Института сельского хозяйства UT в продвижении исследований трансмиссивных заболеваний.
В период с 2018 по 2020 год лаборатория Султаны первой идентифицировала экзосомы, полученные из слюны клещей и слюнных желез, а также из клеток клещей и комаров. В ходе этой новаторской работы исследовательская группа UT обнаружила, что клещи производят экзосомальный белок, богатый глицином, который играет жизненно важную роль, помогая клещам питаться и передавать вирусы.
Экзосомы — это крошечные пузырькообразные пузырьки, содержащие сообщения. Это крошечные мембраносвязанные частицы, которые транспортируют белки и другие биологические сигналы между клетками и тканями. «Когда клещ кусает своего хозяина, взаимодействие более сложное, чем может показаться. Слюна клеща содержит экзосомы, наполненные сложным коктейлем молекул, что позволяет им питаться незаметно, избегая при этом срабатывания иммунной защиты хозяина. Эти везикулы несут множество клещевых белков, которые могут помочь патогенам перемещаться между клещами и хозяевами. Они содержат несколько белков членистоногих, которые могут облегчить питание клещей, передачу патогенов от инфицированных хозяев к наивным клещам и передачу патогенов от инфицированных клещей. тикает наивным хостам».
Хамида Султана, профессор Колледжа ветеринарной медицины Университета Теннесси
Когда исследователи использовали генетические инструменты, чтобы заставить замолчать ген, ответственный за этот белок, последствия были впечатляющими. Клещи, которым не хватало белка, с трудом могли эффективно питаться, и после кормления у них наблюдалось снижение массы тела. Что еще более важно, уровни вируса были значительно ниже. Результаты основаны на многолетних исследованиях того, как клещи используют микроскопические пузырьки для взаимодействия со своими хозяевами.
Этот белок можно использовать в вакцинах. Сотрудник факультета Гириш Нилаканта говорит, что подобные открытия подчеркивают, как понимание биологии клещей может открыть новые возможности для предотвращения передачи болезней. «Клещи передают несколько патогенов», — объясняет Нилаканта. «Подобные исследования предоставляют доказательства того, что молекулы клещей играют важную роль не только в биологии клещей, но и во взаимодействии с патогенами».
Исследователи считают, что экзосомы могут стать важной мишенью для стратегий профилактики заболеваний. «После идентификации экзосом клещей в моей лаборатории несколько исследований, включая наше собственное, подчеркнули важность этих везикул в питании клещей и взаимодействии с патогенами», — говорит Султана. «Это захватывающая область исследований, которая может открыть несколько возможностей для разработки стратегий на основе экзосом членистоногих для борьбы с трансмиссивными болезнями».
По словам Нилаканты, воздействие на эти молекулы может предложить новый способ прервать цикл передачи. «Нацеливание на этот тип белка может быть идеальным подходом для воздействия на передачу некоторых патогенов от клещей». Этот тип подхода известен как вакцина, блокирующая передачу. Вместо того, чтобы воздействовать на сам вирус, вакцина нацелена на молекулу в клеще, не позволяя клещу успешно питаться или передавать патогены. Прервав этот процесс на ранней стадии, ученые надеются остановить инфекцию еще до того, как она достигнет хозяина.
Поскольку количество заболеваний, передающихся клещами, продолжает расти во всем мире, необходимость в новых стратегиях профилактики становится все более актуальной. Современные методы борьбы основаны на предотвращении укусов клещей или сокращении популяции клещей. Однако исследователи все чаще исследуют способы вмешательства в биологические механизмы, которые клещи используют для питания и передачи болезней.
Открытие этого экзосомального белка дополняет растущее количество исследований, изучающих, как паразиты общаются со своими хозяевами на микроскопическом уровне.
