Parasieten die malaria en toxoplasmose veroorzaken, creëren een mitochondriale tegenhanger om te overleven

Malaria en toxoplasmose, beide potentieel dodelijke ziekten, worden veroorzaakt door vergelijkbare parasieten

georganiseerd om energie te benuttenmiddelen van hun gastheer voor infectie en overdracht van zichzelf naar nieuwe gastheren. Wetenschappers begrijpen de gedetailleerde mechanismen van dit proces echter nog steeds niet volledig.

Maar onderzoekers hebben eindelijk het parasietenmysterie opgelost achter hoe deze dodelijke organismen kunnen overleven in verschillende gastheren om zichzelf door te geven.

Toxoplasmose is een ziekte die wordt veroorzaakt doorde parasiet Toxoplasma, en wordt verondersteld te worden gedragen door ongeveer 33% van de slapende wereldbevolking. Bij mensen met een verzwakt immuunsysteem kan deze parasiet echter wakker worden en complicaties veroorzaken zoals beroerte en hersenbeschadiging. Malaria, een door muggen overgedragen infectieziekte, treft momenteel meer dan 200 miljoen mensen en doodt jaarlijks bijna een half miljoen mensen, voornamelijk kinderen.

Deze parasieten zijn afhankelijk van middelen om te overlevenbeschikbaar voor hun eigenaar: in het geval van Toxoplasma zijn dit dieren en mensen, en in het geval van malaria ook insecten. Dit betekent dat deze parasieten, om te overleven, een gastheer te infecteren en tussen gastheren over te dragen, flexibel moeten zijn in het creëren van energie, afhankelijk van welke methoden voor het verkrijgen van energie voor hen beschikbaar zijn.

Wetenschappers hebben ATP-synthase bestudeerd, dat vitaal produceertbelangrijke energie bij parasieten. Naast het produceren van energie, kan ATP-synthase worden gecombineerd tot grote structuren die samen het mitochondriale membraan vormen, de snelheid van energieproductie regelen en de sleutel zijn tot het overleven ervan. De onderzoekers ontdekten dat ATP-synthase in deze parasieten complexe en unieke vijfhoekige piramidale structuren kan creëren, in tegenstelling tot alles wat door dezelfde systemen in de menselijke gastheer wordt geproduceerd.

“We hebben aanzienlijke vooruitgang geboekt inbegrijpen hoe de parasieten die toxoplasmose en malaria veroorzaken hun energieproductie kunnen aanpassen aan de omgeving waarin ze leven. Dit is van cruciaal belang voor het vermogen van de parasiet om zich naar verschillende weefsels te verspreiden en tussen gastheren te worden overgedragen. Naast het inzicht in hoe deze parasieten erin slagen te overleven en flexibel te blijven terwijl ze zich door verschillende gastomgevingen bewegen, hebben deze resultaten belangrijke implicaties voor het genereren van kennis die de ontdekking van geneesmiddelen kan ondersteunen."

Dr. Lilach Shaner, een van de hoofdauteurs van de studie van de Universiteit van Glasgow

Toxoplasmose wordt meestal overgedragen door onvoldoende verhitvlees, aarde of contact met kattenuitwerpselen. Hoewel naar schatting 33% van de Britse bevolking de inactieve vorm van de parasiet draagt, blijven de symptomen van infectie bij gezonde volwassenen meestal onopgemerkt.

Toxoplasmose kan echter gevaarlijk zijnongeboren kinderen en mensen met een verzwakt immuunsysteem, zoals AIDS-patiënten. Wanneer Toxoplasma 'wakker wordt' bij mensen met een verzwakt immuunsysteem, kan het een beroerte veroorzaken en bij zuigelingen ernstige hersenschade.

Malaria wordt veroorzaakt door een verwante parasietPlasmodium, dat mensen binnendringt door de beet van een mug. De parasiet groeit dan in de lever en rode bloedcellen van ons bloed. Parasieten kunnen ook in het bloed veranderen in mannelijke en vrouwelijke vormen, die muggen opnieuw kunnen infecteren wanneer ze bijten en zuigen op het bloed van geïnfecteerde mensen.