Виживання паразита аскариди, популярного солітера, протягом багатьох років у кишечнику людини, серед інших факторів, зумовлене дуже специфічним інгібітором карбоксипептидази, структура та виправлене секвенування якого опубліковані двома іспанськими групами в PNAS.
Паразити аскарид роду Ascaris є причиною однієї з найпоширеніших інфекцій кишковими глистами, пов’язаної з поганою особистою гігієною, поганими санітарними умовами або місцями, де кал людини використовується як добриво.
Інфекція, спричинена аскаридами, заражається через проковтування напоїв або їжі, забрудненої яйцями цих глистів, і вражає близько 25 відсотків населення планети, особливо дітей з незрілою імунною системою, які живуть у нестабільних умовах або з поганою мережею здоров'я в найбідніших країнах планети.
Питання
Ці паразити можуть закріплюватися в кишечнику людини роками і досягати в довжину до 35 сантиметрів. Як вони можуть вижити роками в такому агресивному середовищі, як травний тракт людини, де є несприятливі ферменти та рН?
Це питання задавали собі дві групи дослідників з Автономного університету Барселони (UAB) та Інституту молекулярної біології Барселони, що належать до Вищої ради з наукових досліджень (CSIC).
Щоб відповісти на це, вони провели розслідування, де проаналізували захисні механізми видів Ascaris suum цього типу дощових черв'яків, відомих у народі як стрічкові черв'яки.
Каталонські вчені дістали цих паразитів із місцевої бійні, згідно статті, опублікованої в електронному виданні журналу Proceedings of the National Academy of Sciences. Співавторами цієї роботи є Лаура Санглас - перший підписувач, Ксав'є Авілес, Джоан Лопес Аролас та Ксав'єр Гоміс-Рют.
Як пояснюється останнім, захисний механізм Ascaris suum є високоспецифічним інгібітором металокарбоксипептидази сімейства фунелінів. Цей інгібітор із 67 амінокислотними залишками, який називається ACI, діє проти цих цільових ферментів, зокрема, карбоксипептидази, металопротеази сімейства або клану фунелінів, ферментів, які розкладають білки та беруть участь у процесах травлення, але також у імунній реакції тучні клітини, за Гомісом-Рютом.
Він та його співробітники виявили, розташовані всередині тіла та визначили тривимірну структуру інгібітора ACI та карбоксипептидази завдяки декільком методологіям: комбінованому дослідженню та дослідженням in vitro, методу інтенсивності вицвітання, в межах мас-спектрометрії та гістологічних розділах аскарида для кореляції присутності карбоксипептидази, комплекс між інгібітором аскариди та карбоксипептидазою кристалізується за допомогою рентгенівської кристалографії.
Внески та застосування
Основний внесок полягає в тому, що в дослідженні вперше згадується структура інгібітора АСІ хробака A. suum, яка є абсолютно новою; його специфічне розташування в організмі, а також коригує послідовність амінокислот цього інгібітора, що виявилося неправильним у попередніх статтях.
Зіткнувшись із майбутнім застосуванням, можна подумати про інактивацію інгібітора АСІ, наприклад, за допомогою якогось типу вакцини, щоб запобігти його дії та таким чином усунути потенційний ризик, який контактує з глистами для певних людей, сказав Гоміс- Рут.