Цикл плазмодия: Plasmodium — Кафедра «Медицинская кибернетика и информатика»

3. Жизненный цикл малярийных плазмодиев. Пути и источники заражения.

При малярии возможны различные механизмы передачи инфекции.

♦ Трансмиссивный механизм (при укусе комара). Этот механизм является основным, обеспечивающим существование плазмодиев как биологического вида. Источник инфекции – человек, в крови которого имеются зрелые гаметоциты. Переносчики малярии — только женские особи комаров рода Anopheles.

♦ Трансплацентарный механизм передачи (от матери плоду). Чаще заражение происходит во время родов при попадании в кровоток новорожденного некоторого количества материнской крови, в эритроцитах которой находятся бесполые формы паразита.

♦ При гемотрансфузиях и реже при нарушениях асептики при инъекциях. В случае заражения при переливании крови источником инфекции является донор-паразитоноситель.

Стадии развития малярийных паразитов. Жизненный цикл всех возбудителей малярии включает двух хозяев: человека (шизогония — бесполый цикл развития) и комаров рода

Anopheles (спорогония — половой цикл развития).

В ходе шизогонии у всех видов малярийных паразитов традиционно выделяют 3 стадии: экзо-эритроцитарную шизогонию (ЭЭШ), эритроцитарную шизогонию (ЭШ) и гаметогонию. Кроме того, в жизненных циклах P. vivax иP. ovale выделяют отдельную стадию («спячку») вследствие возможного внедрения в организм человека при укусе комара спорозоитов морфологически неоднородной группы — тахиспорозоитов и брадиспорозоитов или только брадиспорозоитов. В этих случаях брадиспорозоиты (гипнозоиты) длительно сохраняются в гепатоцитах в неактивном состоянии до начала ЭЭШ.

Экзоэритроцитарная шизогония. Внедренные со слюной комара в организм человека спорозоиты очень быстро (в течение 15-30 мин) попадают с кровотоком в печень, где активно проникают в гепатоциты, не повреждая их. СпорозоитыP. falciparum, P. malariae и тахиспорозоиты

P. vivax иP. ovale немедленно начинают ЭЭШ с образованием большого количества экзоэритроцитарных мерозоитов. Гепатоциты разрушаются, и мерозоиты снова попадают в кровоток с последующим быстрым (в течение 15-30 мин) внедрением в эритроциты. Длительность ЭЭШ при малярии falciparum обычно составляет 6 дней, при малярии vivax — 8, при малярии ovale — 9, при малярии malariae — 15 дней.

Стадия «спячки». При малярии vivax и малярии ovale брадиспорозоиты, внедрившиеся в гепатоциты, превращаются в неактивные формы — гипнозоиты, которые могут оставаться без деления несколько месяцев или даже лет до последующей реактивации.

Эритроцитарная шизогония. После внедрения мерозоитов в эритроциты малярийные паразиты многократно (циклически) последовательно проходят стадии трофозоита (питающаяся одноядерная клетка), шизонта (делящаяся многоядерная клетка) и морулы (сформировавшиеся паразиты, находящиеся внутри эритроцита). В последующем после разрушения эритроцитов в плазму крови попадают мерозоиты.

Стадия ЭШ имеет строго определенную длительность: 48 ч при малярии falciparum, малярии vivax и малярии ovale и 72 ч при малярии malariae.

4. Патогенное действие, лабораторная диагностика малярии и профилактика.

Малярийные плазмодии вызывают малярию — острое протозойное заболевание человека с трансмиссивным механизмом заражения, характеризующееся выраженными симптомами интоксикации, циклическим течением с чередованием приступов лихорадки и периодов апирексии, увеличением селезенки и печени, развитием гемолитической анемии, рецидивами.

Клинические проявления. Клиническое течение малярии зависит от состояния иммунитета больного и вида возбудителя. Необходимо отметить, что малярия vivax, малярия ovale и малярия malariae протекают доброкачественно и почти никогда не заканчиваются летально, в то время как тропическая малярия при позднем или неадекватном лечении часто приводит к смерти.

Основу клинической картины любой формы малярии составляет малярийный пароксизм (при-ступ), включающий последовательные фазы разной длительности: озноб (1-3 ч и более), жар (5-8 ч и более) и потоотделение.

Малярия vivax ималярия ovale. Существенных различий в клинических проявлениях этих форм малярии не отмечается. Заболевание развивается после короткой или (реже) длительной инкубации. За 1-2 сут или за несколько часов до появления лихорадки может отмечаться продромальный период (недомогание, познабливание, головная боль).

Типичные малярийные пароксизмы обычно начинаются в первой половине дня с озноба и быстрого повышения температуры тела до 39-40 ^оС, а в дальнейшем — до 41^оС. Стадия «озноба» длится от 15-30 мин до 2-3 ч и более. Затем наступает следующий период малярийного пароксизма — жар. Кожный покров становится горячим, гиперемированным, некоторые больные в этот период возбуждены, появляются тахикардия, олигурия (уменьшение количества отделяемой почками мочи), снижается АД. Жар сохраняется до 4-6 ч и более. В дальнейшем температура тела начинает снижаться, жар сменяется потоотделением разной степени. Продолжительность этой фазы — 1-2 ч, после чего больной обычно на короткое время засыпает. Следующий пароксизм развивается через день. Через 3-5 дней после начала заболевания отмечаются гепато- и спленомегалия (увеличение печени и селезенки), через 10-14 дней — анемия, которые, как правило, выражены умеренно. Если больному не проводят специфическую терапию, приступы повторяются в течение 2-4 нед и более, постепенно становясь более легкими, и затем самопроизвольно прекращаются.

В отсутствие специфической терапии (или при неадекватной терапии) через 1-2 мес после се-рии малярийных пароксизмов могут развиться ранние рецидивы, обусловленные активизацией эритроцитарной шизогонии, а через 6-8 мес и более — поздние рецидивы (экзоэритроцитарные).

Малярия malariae. Инкубационный период обычно составляет от 3 до 6 нед. Пароксизмы при малярии malariae отличаются наиболее длительным ознобом по сравнению с другими формами малярии. Длительность пароксизма — до 13 ч и более. Анемия, сплено- и гепатомегалия развиваются более медленно. При отсутствии лечения клинические проявления малярии malariae купируются самостоятельно после 8-14 приступов. Через 2- 6 нед возможно развитие рецидивов.

Малярия falciparum. Инкубационный период составляет 7-16 дней. Это самая злокачественная форма малярии: при отсутствии адекватной своевременной терапии заболевание может принять опасное (фатальное) для жизни течение. В продромальном периоде (от нескольких часов до одного-двух дней) могут отмечаться головная боль, слабость, легкий озноб, субфебрильная температура (37-35,5), снижение аппетита, диарея. Через несколько дней у коренных жителей эндемичных регионов (иммунных лиц) или через 1-2 нед у впервые инфицированных (неиммунных лиц) после начала лихорадочного периода при благоприятном течении малярии falciparum начинаются типичные пароксизмы. Длительность малярийного пароксизма — не менее 12-24 ч с быстрым повышением температуры тела до 39-41 оС. Больных беспокоят головная боль, слабость, сильный озноб, тошнота, рвота. Крайне неблагоприятным прогностическим признаком малярии falciparum является сохраняющаяся ежедневная высокая лихорадка без периодов апирексии с нарастающей головной болью. Развитие сплено- и гепатомегалии наблюдается через 3-4 дня.

Профилактика. Профилактические мероприятия в очаге предусматривают своевременное выявление и лечение больных и паразитоносителей (источники инфекции), а также борьбу с переносчиками малярии. Эффективных вакцин для активной иммунизации против малярии пока нет.

Профилактика заражения заключается в принятии мер защиты от укусов комаров (использование репеллентов, сеток на окнах и дверях, надкроватных пологов, одежды, закрывающей руки и ноги лиц, находящихся на открытом воздухе в вечернее и ночное время.

Генетические варианты, связанные с изменением свойств эритроцитов и обеспечивающие устойчивость к возбудителям малярии.

Серповидно-клеточные анемии. Эта мутация приводит к пониженной растворимости гемоглобина и повышению его полимеризации, что в свою очередь обусловливает изменение формы эритроцитов, которые становятся серповидными. Такие эритроциты теряют эластичность, закупоривают мелкие сосуды и гемолизируются.

Отсутствие антигенов Даффи в эритроцитах. Единственной аномалией, защищающей от малярии и не вызывающей патологию, является отсутствие антигенов Даффи в эритроцитах жителей Западной и Центральной Африки. Эта мутация делает ее носителей невосприимчивыми к трехдневной малярии, так какP. vivax не могут проникать в эритроциты, не имеющие антигенов Даффи, выполняющих роль рецепторов для плазмодия данного вида. В Западной и Центральной Африке частота такой аномалии составляет 97 %. Только в этих регионах земного шара встречаются гомозиготы по данной мутации.

Генетически обусловленная недостаточность мембранных эритроцитарных белков — глико-форинов А, В, С.

Эти белки выполняют роль рецепторов для связывания с паразитом. Их генетическая недостаточность делает эритроциты относительно устойчивыми к инвазииP. falciparum.

Определенной устойчивостью к заражению всеми формами малярии обладают также новорожденные. Это объясняется наличием пассивного иммунитета за счет антител класса G, получаемых от гипериммунной матери; поддержанием специфического иммунитета после рождения за счет антител класса А, получаемых с грудным молоком; наличием у новорожденного фетального гемоглобина.

Иммунитет при малярии нестойкий и непродолжительный. Для поддержания защитного уровня антител необходима постоянная антигенная стимуляция в виде повторных заражений малярией. Иммунитет к P. malariae иP. vivax формируется раньше и сохраняется дольше, чем кP. falciparum.

Составлен атлас активности генов возбудителя малярии

Международный исследовательский коллектив под руководством учёных из Института Сенгера (Великобритания) сделал первое в истории описание генной активности малярийного плазмодия на всех стадиях его сложного жизненного цикла. Полученные знания помогут разработать принципиально новые способы борьбы с малярией.

Возбудитель малярии — одноклеточное существо, малярийный плазмодий, паразитирующее внутри клеток крови. Плазмодиев существует более 250 видов, но, к счастью, они узкоспецифичны, и болезнь человека вызывают лишь пять: Plasmodium vivax, Plasmodium falciparum, Plasmodium ovale, Plasmodium knowlesi и Plasmodium malariae. О развитии плазмодия в организмах комара и человека можно узнать из отдельного очерка. Первая часть нынешнего исследования была сделана на Plasmodium berghei, обитающем в крови крыс, вторая – Plasmodium falciparum и Plasmodium knowlesi, полученных от трёх кенийцев, больных малярией.

Вирджиния Ховик (Virginia Howick) из Института Сенгера говорит: «Мы создали атлас активности генов, охватывающий полный жизненный цикл малярийного плазмодия. Это первый атлас такого типа для одноклеточных организмов. Жизненный цикл паразита малярии является ключом к исследованию этой болезни, и атлас генной активности поможет нам по-настоящему узнать её возбудителя, чтобы эффективно бороться с малярией».

Схематическое изображение жизненного цикла малярийного плазмодия. Фото: Alex Cagan

Чтобы выполнить задачу, учёные измерили активность генов у 1787 отдельных малярийных плазмодиев на десяти стадиях развития. Например, они давали комарам, заражённым малярией, искусственную кровь, чтобы выделить плазмодиев, вышедших при питании комара, и сравнить их с теми, что остались в слюнных железах. В результате выяснилось, что у 40 % генов плазмодия, активных на разных этапах его жизни, функция пока остаётся неизвестной. Возможно, некоторые из этих генов могут стать мишенями новых методов терапии. Полученные результаты авторы исследования сделали доступными для всех коллег, опубликовав атлас генной активности малярийного плазмодия на сайте Института Сенгера.

Статья об исследовании опубликована в журнале Science.

Почему не удается победить малярию? Сотни тысяч человек умирают от нее каждый год

Малярия известна с незапамятных времен. Упоминания об этой болезни встречаются на глиняных табличках из Месопотамии, молекулярные следы паразита, который ее вызывает, находили в древнеегипетских захоронениях, о ней писал Гомер в «Илиаде». Некоторые историки считают, что с появлением малярии на Апеннинском полуострове начался упадок Римской империи; итальянский регион Кампания, где расположен Неаполь, бедствовал до 1930-х годов, пока там не искоренили болезнь.

Малярию вызывают одноклеточные существа плазмодии, которые попадают в организм с укусом самки комара. Их известно несколько десятков видов. Одни заражают птиц, другие — рептилий, третьи — приматов. У людей за большинство случаев в ответе четыре плазмодия. Самый страшный из них — Plasmodium falciparum. Вероятно, предок этого паразита предпочитал горилл, но не позднее чем 10 тыс. лет назад обжился в человеке.

Считается, что из африканских джунглей малярия добралась по Нилу к побережью Средиземного моря, дальше распространилась на восток и в Грецию, из Греции — в Италию, а оттуда вместе с римскими легионами и купцами — до Британии и Дании. В прежние времена малярия встречалась и в России, на Кавказе, в Причерноморье и Поволжье. В наши дни малярией в России если и болеют, то приезжие из других стран, а большие «малярийные» комары, которых до жути боятся дети, — это безвредные караморы.

Только в XX веке болезнь унесла жизни 150–300 млн человек по всему миру. В последние годы от малярии умирают реже, но жертв все равно очень много. Сильнее всего от этой болезни страдают африканские страны южнее Сахары, где людей чаще, чем в других местах, заражает P. falciparum.

 

Как и у его родственников, у этого плазмодия чрезвычайно сложный жизненный цикл. Попав в кровь, его первая стадия, спорозоит, за полчаса-час добирается до печени. За раз в человека проникает восемь-десять спорозоитов. Но чтобы началась болезнь, иногда достаточно всего одного плазмодия в печени. В результате деления каждый способен произвести десятки тысяч потомков. В зависимости от вида плазмодия на это уходит от 5 до 25 дней.

На эту тему

На печеночной стадии паразиты выглядят иначе и называются мерозоитами. Вырвавшись, они нападают на красные кровяные клетки, эритроциты. Чтобы прицепиться и забраться внутрь, им нужно всего 30 секунд. Для питания мерозоиты используют гемоглобин, тот самый белок, который в нашем организме переносит кислород и углекислый газ.

В клетках крови развивается третья стадия паразита — трофозоит, каждый из них порождает еще 8–24 паразита. Часть из них инфицирует другие эритроциты. Остальные превращаются в мужские и женские клетки. Когда человека жалит комар, они попадают в насекомое, соединяются, проходят еще через несколько превращений. Так появляются новые спорозоиты, которые дожидаются, пока комар снова кого-нибудь не ужалит. Словом, по сравнению с плазмодием гусеницы, вырастающие в бабочек, — как утренник в детсаде после венского бала.

Болезнь дает о себе знать, когда лопаются эритроциты. Человека лихорадит, знобит, бросает в пот, кровь хуже переносит кислород. Часто малярия накатывает волнами раз в три-четыре дня, поскольку именно столько времени нужно новым плазмодиям, чтобы вырасти в эритроцитах, но с P. falciparum эти циклы почти не выражены.

В отличие от других плазмодиев, P. falciparum неразборчив и атакует как молодые, так и старые эритроциты. За двое суток количество паразитов увеличивается в 8–10 раз. Вдобавок из-за этого плазмодия забиваются мелкие кровеносные сосуды. В тяжелых случаях больной бредит, у него начинаются шок, конвульсии, желтуха, плохо работают легкие и почки. Если паразиты прилипли к сосудам в мозге, поражается и этот орган. Поэтому малярия, вызванная P. falciparum, намного чаще приводит к смерти.

Со временем вырабатывается иммунитет, но он не защищает полностью, а только облегчает болезнь. В Африке и других местах, где распространены плазмодии, малярией болеют по несколько раз в год. Если уехать из таких мест, иммунитет постепенно пропадает. Из-за этого же опасно сокращение программ по борьбе с малярией. Во второй половине XX века от них отказались на Мадагаскаре, и люди стали умирать чаще, чем до этих программ.

На эту тему

Поскольку организму нужно время, чтобы приспособиться к плазмодиям, наибольшую опасность они представляют для детей. У младенцев есть кое-какая защита благодаря антителам матери и высокому уровню гемоглобина, но к шести месяцам защита сходит на нет и снова появляется только к школьному возрасту. Именно поэтому двое из трех умерших — это дети до пяти лет.

От малярии есть лекарства. С XVII века ее лечили корой хинного дерева, в которой содержится горькое вещество хинин (чтобы перебить противный вкус, британцы разбавляли хининовые тоники джином — так появился популярный коктейль). В XX веке было получено похожее вещество под названием хлорохин, которое год назад проходило испытания как средство от COVID-19. Против малярии также используются производные хлорохина и еще несколько веществ, но плазмодии вырабатывают к ним устойчивость, как бактерии — к антибиотикам.

Сегодня наиболее эффективное средство — артемизинин, который в 1970-х годах китайские ученые выделили из полыни. В 2015 году за это была присуждена третья Нобелевская премия, связанная с малярией (четвертая, если считать награду за яд против насекомых ДДТ). Но еще до того, как химик Ту Юю отправился в Швецию за медалью, появились основания полагать, что артемизинин тоже перестанет действовать, как инсектициды перестают убивать комаров.

В борьбе с малярией пригодились бы вакцины, но с ними дело обстоит даже хуже, чем с лекарствами. Основная проблема — жизненный цикл плазмодиев. Для каждой стадии паразита иммунной системе приходится подбирать новое оружие. Вдобавок у плазмодия есть и другие приемы, чтобы обойти защиту хозяина, а сам он устроен намного сложнее вирусов, против которых действует большинство эффективных вакцин.

Разработанные вакцины-кандидаты готовят иммунную систему к борьбе с той или иной формой плазмодия, но одобрена только одна, да и то предварительно (23 апреля 2021 года Оксфордский университет объявил, что эффективность его препарата R21 составила 77%, но результат получен всего на нескольких сотнях человек, поэтому впереди новые исследования) . Она называется Mosquirix и была создана компанией GlaxoSmithKline еще в 1980-х годах. Вакцина прошла три этапа клинических испытаний, а сейчас идет четвертый этап в странах Африки.

В основе Mosquirix — белок с поверхности спорозоита. Иммунная система производит антитела, а когда с комариным укусом в кровь попадают настоящие спорозоиты, эти антитела их атакуют. Поскольку до попадания паразита в печень есть от силы час и всего один спорозоит может вызвать болезнь, антител требуется очень много — вакцину вводят трижды с перерывами в месяц, а потом еще раз.

На эту тему

Четыре дозы — лишь один недостаток Mosquirix. Результаты первых испытаний были многообещающие, но потом оказалось, что малышей полутора-трех месяцев от роду она почти не защищает, среди детей постарше сокращает заболеваемость всего на 39%, а число тяжелых случаев — на 29%. Это лучше, чем ничего, но не сравнится с большинством вакцин против других болезней. Вдобавок оказалось, что вакцинированные чаще заболевали менингитом, и в этой группе непропорционально чаще умирали девочки. Связь с вакциной установить не удалось, но объяснения тоже нет.

Четвертый этап клинических испытаний позволит собрать дополнительные данные о безопасности и эффективности вакцины, а пока основными средствами борьбы остаются ранняя диагностика, все еще действующие лекарства, противомоскитные сетки над кроватями, обработка жилья инсектицидами, сбор эпидемиологической информации.

За десятилетия все это спасло миллионы жизней. Но спасти можно было больше. По расчетам ВОЗ, на борьбу с малярией по всему миру нужно $5 млрд. Для сравнения: примерно столько же стоят игроки семи самых обеспеченных футбольных клубов чемпионата Англии. Хотя $5 млрд на всех не так уж много, в 2019 году на лечение и профилактику малярии потратили почти вдвое меньше. Новые лекарства и вакцины очень пригодились бы, но даже с тем, что есть сейчас, реально добиться лучших результатов.

Марат Кузаев

У малярийных плазмодиев нашли собственные биологические часы

Цикл развития Plasmodium falciparum в эритроцитах

GovdocsGwen / flickr

Американские биологи доказали, что циклическое течение малярии обусловлено наличием у малярийного плазмодия собственных циркадных ритмов, которые можно наблюдать даже в культуре in vitro и во время инфекции «асинхронного» хозяина. Результаты экспериментов изложены сразу в двух статьях в Science (1, 2).

Малярия — тяжелое инфекционное заболевание, которое вызывается простейшим из рода Plasmodium. Возбудитель попадает в кровь жертвы с укусом определенного вида комара, и начинает размножаться внутри сначала клеток печени, а затем в эритроцитах — красных кровяных клетках. Течение малярии характеризуется периодической лихорадкой, которая происходит раз в 24, 48 или 72 часа. Цикличность болезни соответствует цикличности развития плазмодиев, которые одновременно разрушают эритроциты и выходят наружу.

Раньше считалось, что циклы развития паразита регулируются циркадными ритмами хозяина, однако ученые выяснили, что плазмодии в основном руководствуются собственными биологическими часами, которые, тем не менее, могут подстраиваться под часы их хозяина. Две разные исследовательские группы на двух видах плазмодия проследили за экспрессией генов паразитов и убедились в ее цикличности вне зависимости от внешних условий.

Ученые из Юго-западного медицинского центра Университета Техаса работали на мышиной модели малярии, которая вызывается простейшим Plasmodium chabaudi, и изучали транкриптом паразита каждые 3 часа в течение трех 24-часовых циклов. Они выяснили, что экспрессия 60 процентов генов плазмодия подвержена регулярным колебаниям в рамках цикла 24 часа, которые сохранились у мышей со сбитым режимом. В первом случае инфицированных мышей держали в темноте, нарушив их режим сна, а во втором случае хаотично кормили в течение суток, нарушив режим питания. Оказалось, что ни то, ни другое не влияет на цикл развития плазмодия.

Цикличность плазмодия наблюдалась даже у мутантных мышей с выключенным геном Cry, у которых с рождения отсутствовал какой-либо режим дня. Тем не менее через 5-7 дней инфекции синхронность циклов паразитов у таких мышей пропала. В мутантных мышах с удлиненными до 26 часов сутками (т.е. их ежедневная жизнедеятельность укладывалась в 25,7 часов, в то время как у нормальных мышей в 23,7 часов) жизненный цикл плазмодия растянулся соответственно хозяйскому. Исследователи сделали вывод, что каждый малярийный плазмодий регулирует свой жизненный цикл самостоятельно, однако способен воспринимать и сигналы со стороны организма хозяина, которые, видимо, помогают синхронизировать популяцию паразитов.

Исследовательская группа из Университета Дьюка изучала поведение четырех штаммов возбудителя человеческой малярии Plasmodium falciparum в культуре in vitro. Ученые также анализировали состав РНК плазмодиев с интервалом в 3 часа в течение 60-70 часов. Они обнаружили, что как минимум 87 процентов транскриптов плазмодия подвержено циклическим колебаниям. Нужно отметить, что генов, гомологичных основным циркадным регуляторам животных, у плазмодиев нет, тем не менее, даже в культуре их жизненный цикл составил 48 часов с небольшими вариациями от штамма к штамму.

Наблюдения ученых соответствуют существующей теории о том, что в составе организма каждая клетка имеет собственные биологические часы (циркадные ритмы), однако их цикл не обязательно составляет ровно 24 часа. Для подстройки всех клеточных часов нужен «мастер-регулятор», который у млекопитающих расположен в гипоталамусе. За открытие биологических часов и механизма работы в 2017 году была присуждена Нобелевская премия по физиологии и медицине, почитать об этом подробнее можно в нашем материале «Ход часов лишь однозвучный».

Дарья Спасская

Ход развития малярийного плазмодия / Зоология для учителя

Оказалось, что возбудитель малярии — малярийный плазмодий — передаётся человеку исключительно через укусы комаров, принадлежащих к роду анофелес (см. рис. 245), и притом только в тех случаях, если такой комар сам был заражён малярийным плазмодием, насосавшись где-нибудь крови малярийного больного.

В организм человека возбудители малярии попадают.вместе со слюной заражённого комара анофелеса в виде тонких веретеновидных клеточек — так называемых спорозоитов (рис. 40, 1). Кровеносная система разносит спорозоиты по всему телу, и часть их через печёночную артерию попадает в печень и там внедряется в печёночные клетки (рис. 40, 2–9) — это пока ещё скрытый период малярии, когда заражённый человек ещё не ощущает приступов лихорадки.

В клетках печени паразиты разрастаются, а затем распадаются на мелкие дольки — мерозоиты, которые попадают в общее кровяное русло и уже в таком виде внедряются в красные кровяные тельца — эритроциты. Внутри эритроцита паразит изменяет свои внешний вид (рис. 40, 10–15) и становится похожим на амёбу (отсюда и его старое название «кровяная амёба»).

Он заполняет собой весь объем поражённого им кровяного тельца, а затем дробится сразу на мелкие дольки — мерозоиты (рис. 40, 16). Тогда кровяные тельца, в которых развивались паразиты, окончательно разрушаются, молодые мерозоиты попадают в кровяную жидкость (рис. 40, 16), а затем проникают в новые кровяные тельца.

Там повторяется то же самое (рис. 40, 10–16), и всякий раз, когда новые поколения мерозоитов выходят из разрушенных ими эритроцитов, больной чувствует приступ лихорадки.

Так в крови больного одни поколения плазмодиев сменяются другими, вызывая периодически повторяющиеся приступы «перемежающейся лихорадки», и этот процесс может продолжаться в течение многих лет, пока больной не излечится от своего недуга. Однако некоторая часть малярийных плазмодиев, разросшихся внутри эритроцитов, не приступает к дроблению, а превращается в особые «полулунные тельца» (рис. 40, 17–20), и дальнейшее развитие их пока приостанавливается.

Малярийный плазмодий, токсоплазма

Класс Споровики (Sporozoea)

Малярийный плазмодий, токсоплазма

Малярийный плазмодий (Plasmodium vivax) (рис. 1) относится к подотряду Кровяные споровики (Haemosporidina). Вызывает у человека тяжелое широко распространенное заболевание малярию. Заражение человека происходит при укусе малярийного комара (род Anopheles), слюна которого содержит возбудителя на стадии спорозоитов.

Веретенообразные тонкие спорозоиты током крови доносятся до печени, внедряются в ее клетки, где развиваются и делятся путем шизогонии. Образовавшиеся в результате деления в клетках печени молодые плазмодии (мерозоиты) поступают в кровь и проникают в эритроциты. В эритроцитах они превращаются сначала в трофозоиты (питание гемоглобином и рост), затем – в шизонты (бесполое размножение). Таким образом, различают две формы шизогонии: тканевая и эритроцитарная. В результате эритроцитарной шизогонии образуются 10–20 мерозоитов, которые разрушают эритроцит, выходят в кровь и заражают следующие эритроциты. При разрушении эритроцитов в кровь попадают и токсичные продукты жизнедеятельности плазмодия. Эритроцитарная шизогония длится у данного вида плазмодия 48 часов. Цикличность приступов малярии обусловлена цикличностью выходов мерозоитов и продуктов их метаболизма из эритроцитов в плазму крови.

После нескольких циклов шизогонии в эритроцитах образуются гамонты, которые в организме комара превратятся в макрогаметы и микрогаметы.

При сосании комаром крови больного человека, гамонты попадают в кишечник комара, где превращаются в гаметы. Из микрогамонта образуется 4–8 микрогамет, из макрогамонта – яйцеклетка, происходит копуляция гамет. Образовавшаяся в результате оплодотворения зигота обладает подвижностью и называется оокинетой. Оокинета мигрирует через стенку кишечника комара и на внешней поверхности кишечника превращается в ооцисту. Ядро ооцисты многократно делится и ооциста распадается на огромное количество спорозоитов – до 10000, этот процесс называется спорогонией. Спорозоиты перемещаются в слюнные железы комара.

рис. 1. Жизненный цикл малярийного плазмодия: 1 — спорозоиты, 2-4 — шизогония в печени (2 — спороит, внедрившийся в печеночную клетку, 3 — растущий шизонт с многочисленными ядрами, 4 — шизонт, распадающийся на мерозоиты), 5-9 — эритроцитарная шизогония, 10 — мерозоиты, 11-12 — гаметогония и образование гамонтов, 13 — макрогамета, 14 — микрогамонт, 15 — образование микрогамет (фрагелляция), 16 — копуляция, 17 — зигота, 18 — подвижная зигота (оокинета), 19 — проникновение оокинеты сквозь стенку кишечника комара, 20 — превращение оокинеты в ооцисту на наружной стенке кишечника комара, развитие ооцисты, 21-23 — развитие ооцисты, 24 — спорозоиты, покидающие ооцисту, 25 — спорозоиты в слюнных железах комара.

В жизненном цикле малярийного плазмодия человек является промежуточным хозяином (тканевая шизогония, эритроцитарная шизогония, начало гаметогонии), а малярийный комар – окончательным (завершение гаметогонии, оплодотворение и спорогония).

У человека в организме паразитируют четыре вида плазмодиев. Временной интервал между выходами мерозоитов в плазму крови у одного из этих видов (P. malariae) – 72 часа, заболевание – четырехдневная малярия. У других видов (P. ovale, P. vivax, P. falciparum) – 48 часов. Если возбудителем является P. vivax, то заболевание называется трехдневной малярией. Если возбудителем является P. ovale, то заболевание – трехдневная малярия типа «овале». Если возбудитель P. falciparum, то заболевание – тропическая малярия.

Малярия характеризуется периодическими приступами лихорадки, каждый приступ включает стадии озноба, повышения температуры до 41° и длится до 6–12 часов. Интервалы между приступами зависят от вида плазмодия. Кроме лихорадочного состояния развивается анемия (малокровие).

Лабораторная диагностика – обнаружение плазмодиев в мазке или толстой капле крови.

Токсоплазма (Toxoplasma gondii) относится к подотряду Эймериевые (Eimeriina). Является внутриклеточным паразитом человека и животных, вызывает повсеместно распространенное заболевание токсоплазмоз.

Жизненный цикл (рис. 2) происходит со сменой хозяев. Окончательным хозяином является кошка, в ее кишечнике происходит половое размножение, промежуточными хозяевами являются человек, грызуны, крупный имелкий рогатый скот и другие виды теплокровных животных. Клинические симптомы токсоплазмоза разнообразны и зависят от того, какие именно органы поражены паразитом. Токсоплазма может паразитировать в нервной, половой, лимфатической и других системах. У взрослых токсоплазмоз может быть бессимптомным. Заражение человека происходит различными способами: а) перорально при употреблении сырого или полусырого мяса больного животного; б) перорально с овощами, фруктами, загрязненными ооцистами; в) через загрязненные ооцистами руки и предметы; г) трансплацентарно от матери-носительницы к плоду. В последнем случае плод погибает (выкидыш, мертворождение) или рождается с симптомами острого врожденного токсоплазмоза поражения (печени, селезенки, нервной системы, интоксикация, повышенная температура и др.).

рис. 2. Жизненный цикл токсоплазмы: А — окончательный хозяин (кошка), Б — промежуточный хозяин (грызуны): 1-3 — стадии развития ооцисты во внешней среде, 4 — внутриутробное заражение.

►

Фазы малярии

Вообще в мире бывает четыре фазы малярии. У определенной формы свои особенности. Общие признаки это только лихорадка, малокровие и увеличение внутренних органов (таких как печень и селезенка).

«Трехдневная малярия». За неделю до начала приступов начинается озноб, головные боли, чувство разбитости и отчаяния, появляется тошнота. После начинаются сами приступы, они имеют чередующий характер (озноб, жар, выделение пота). Увеличиваются печень и селезенка, начинается анемия. Болезнь длится два, три года.

«Четырехдневная малярия». Проходит в легкой форме. Сначала начинается лихорадка, внутренние органы немного увеличиваются, малокровие развивается не всегда. Бывает повышение давления, возникновение отеков, большое количество белка удаляется вместе с мочой. Чаще проявляется у детей. Протекает очень долго от трех до пятидесяти лет.

«Тропическая малярия». Сразу выраженное недомогание, слабость, головные боли, суставные боли, резкое снижение аппетита, тошнота, легкий озноб. Характер лихорадки постоянный, происходит нарушение функции почек. Данные симптомы осложняют выявление малярии, что приводит к тяжелой форме проявления (кома, почечная недостаточность). Длительность болезни до одного года.

«Малярия овале» Симптомы схожи с «трехдневной малярией». Лихорадка начинается гораздо раньше, Длительность болезни три, четыре года. Существует понятие «малярийная кома» — это соответственное отклонение при тропической малярии, выделяется очень бурным, прогрессивным и сложным прогнозом. Бывает три фазы комы: «сомноленция», «сопора» и «глубокая кома», смерть при которой приближена к 100%.

Что собой представляет малярийный плазмодий

Возбудитель заболевания — одноклеточный организм. Он относится к подцарству протозойных, отряду плазмодиев. Только четыре вида из огромного количества этих микроорганизмов паразитируют в теле человека и вызывают малярию. Этого паразита относят еще к подотряду кровяных споровиков, так как он размножается в кровяных тельцах, питается гемоглобином и передается с кровью.

Особенность простейших в том, что они состоят из одной клетки, но функционируют, как самостоятельный организм. Что же собой представляет малярийный плазмодий? Строение его похоже на таковое обычной клетки, но только несколько более сложное, так как он проходит в течение своей жизни насколько стадий. Этот организм не только делится, но и меняет форму, растет и размножается половым и бесполым способом.

Источники

• Yildiz Y., Yavuz AY. Complementary and alternative medicine use in children with asthma. // Complement Ther Clin Pract — 2021 — Vol43 — NNULL — p.101353; PMID:33756219
• Carpagnano GE., Sessa F., Scioscia G., Lacedonia D., Foschino MP., Venuti MP., Triggiani AI., Valenzano A., Resta O., Cibelli G., Messina G. Physical Activity as a New Tool to Evaluate the Response to Omalizumab and Mepolizumab in Severe Asthmatic Patients: A Pilot Study. // Front Pharmacol — 2021 — Vol10 — NNULL — p.1630; PMID:32038267
• Papadopoulos NG., Čustović A., Cabana MD., Dell SD., Deschildre A., Hedlin G., Hossny E., Le Souëf P., Matricardi PM., Nieto A., Phipatanakul W., Pitrez PM., Pohunek P., Gavornikova M., Jaumont X., Price DB. Pediatric asthma: An unmet need for more effective, focused treatments. // Pediatr Allergy Immunol — 2021 — Vol30 — N1 — p.7-16; PMID:30312503
• Yang X., Wang X., Chi M., Zhang M., Shan H., Zhang QH., Zhang J., Shi J., Zhang JZ., Wu RM., Li YL. Osteoprotegerin mediate RANK/RANKL signaling inhibition eases asthma inflammatory reaction by affecting the survival and function of dendritic cells. // Allergol Immunopathol (Madr) — 2021 — Vol47 — N2 — p.179-184; PMID:30292447
• Ortega H., Llanos JP., Lafeuille MH., Duh MS., Germain G., Lejeune D., Sama S., Bell C., Hahn B. Effects of systemic corticosteroids on blood eosinophil counts in asthma: real-world data. // J Asthma — 2021 — Vol56 — N8 — p.808-815; PMID:30130418
• Dilokthornsakul P., Thompson AM., Campbell JD. Treatment patterns and related clinical consequences in adults with asthma. // J Asthma — 2021 — Vol56 — N7 — p.739-747; PMID:29972095
• Müller A., Balatoni I., Csernoch L., Bács Z., Bíró M., Bendíková E., Pesti A., Bácsné Bába É. . // Orv Hetil — 2021 — Vol159 — N27 — p.1103-1112; PMID:29961374
• Zhang J., Fulgar CC., Mar T., Young DE., Zhang Q., Bein KJ., Cui L., Castañeda A., Vogel CFA., Sun X., Li W., Smiley-Jewell S., Zhang Z., Pinkerton KE. Th27-Induced Neutrophils Enhance the Pulmonary Allergic Response Following BALB/c Exposure to House Dust Mite Allergen and Fine Particulate Matter From California and China. // Toxicol Sci — 2021 — Vol164 — N2 — p.627-643; PMID:29846732
• Corren J., Kavati A., Ortiz B., Colby JA., Ruiz K., Maiese BA., Cadarette SM., Panettieri RA. Efficacy and safety of omalizumab in children and adolescents with moderate-to-severe asthma: A systematic literature review. // Allergy Asthma Proc — 2021 — Vol38 — N4 — p.250-263; PMID:28631599
• Krogh N., Rzeppa S., Dyreborg A., Dehnes Y., Hemmersbach P., Backer V., Hostrup M. Terbutaline Accumulates in Blood and Urine after Daily Therapeutic Inhalation. // Med Sci Sports Exerc — 2017 — Vol49 — N6 — p.1236-1243; PMID:28072631

Диагностика заболевания

Предварительный диагноз ставят при обнаружении увеличенной в размерах селезенки и печени, а также регулярных приступах лихорадки. Для подтверждения диагноза проводят мазок крови. Забор крови для анализа делают из пальца. Изучение мазка проводится на стерильном стекле под микроскопом.

Важно своевременно выявить возбудителя заболевания, чтобы избежать дальнейшего распространения инфекции.

Основной хозяин малярийного плазмодия

Переносчиком заболевания является самка комара одного вида — живущего в жарком климате. Связано это с тем, что развитие малярийного плазмодия возможно только при температуре выше 16 градусов. А активнее всего этот процесс идет при 25-28 градусах. Попавшие в организм комара половые клетки плазмодия могут оплодотворяться только там. Уже через 10-15 минут образуется зигота, которая превращается в спороцисту и прикрепляетя к наружной стенке желудка насекомого. Там она начинает делиться. В одной спороцисте образуется несколько тысяч спорозоидов. А таких оплодотворенных клеток в организме комара может быть огромное количество.

Поэтому число спорозоидов может достигать сотен тысяч. Они распространяются по организму комара, скапливаясь в его слюнных железах. Именно так спорозоиды малярийного плазмодия проникают в кровь человека.

Лечение

В данное время существует большое количество препаратов, позволяющее облегчить и даже полностью вылечить больных малярией, главное диагностировать на начальной стадии. Медикаменты применяют в соответствии с видом паразита, и территории нахождения.

Медикаменты чаще всего нужно применять внутрь ( таблетки, капсулы). При запущенной форме внутривенно. Малярия относится к таким заболеванием, которые в любой момент могут дать о себе знать (снова вернуться).

В клетках печени могут сохраниться спящие мерозоиты. При повторных появлениях симптомов, нужно немедленно обратиться к специалистам. Строго запрещается более чем три года сдавать кровь в качестве донора.

Развитие паразита в крови человека

Почему же так опасен для человека малярийный плазмодий? Размножение его в крови человека приводит к разрушению эритроцитов. В этих кровяных тельцах паразит претерпевает ряд изменений: мерозоиты переходят в стадию трофозоида, который питается гемоглобином и быстро растет, потом образуются шизонты. Они размножаются бесполым способом и разрушают эритроцит. При этом в кровь поступает чужеродный белок, соли калия, остатки разрушенных клеток крови и продукты обмена веществ паразита.

Кроме приступов лихорадки, этот процесс вызывает нарушение работы печени и селезенки, приводя к разрастанию соединительной ткани в них. Распад эритроцитов также вызывает анемию. Часто поражается головной мозг, что происходит вследствие увеличения проницаемости капилляров.

Симптомы малярии

Это острое судорожное заболевание. У промежуточного хозяина (человек), у которого слабый иммунитет, признаки заболевания видны уже через одну, две недели после того, как собственно носитель (самка малярийного комара) передаст заболевание.

Первый признак — это лихорадочное состояние, болит голова, знобит, возможна рвота. Симптомы могут быть не ярко выражены, это замедляет обнаружение малярии на начальных стадиях.

Если болезнь затянута, промежуточный хозяин может умереть. Осложнения, которые могут ухудшить состояние человека: уменьшается количество эритроцитов, а именно гемоглобин (малокровие или анемия), поражается печень, легкие, может появиться сердечная недостаточность, повреждается мозговая деятельность (в следствии возникают судороги, потеря сознания, паралич или даже кома), потеря сознания все это приводит к летальному исходу.

Профилактика малярии | ГБУЗ Инфекционная больница №4, г. Армавир

Малярия: профилактика, симптомы и лечение малярии

Малярия — инфекционная болезнь, вызываемая малярийными плазмодиями; характеризуется периодическими приступами лихорадки, увеличением печени и селезенки, анемией, рецидивирующим течением. Распространение малярии ограничено ареалом переносчиков — комаров рода Anopheles и температурой окружающей среды, обеспечивающей завершение развития возбудителя в организме комара, т. е. 64° северной и 33° южной широты; заболевание распространено в странах Африки, Юго-Восточной Азии и Южной Америки. В России регистрируются главным образом завозные случаи.

Возбудители малярии — простейшие рода плазмодиев. У человека паразитируют плазмодии 4 видов: Plasmodium vivax, P. oyale, P. malariae, P. falciparum. Наиболее широко распространен Р. vivax, так как он способен развиваться в переносчике при более низкой температуре, чем плазмодии других видов. Жизненный цикл возбудителей малярии включает двух хозяев: человека и комара. В организме комара-переносчика плазмодии проходят половое развитие (половой процесс и спорогонию), в организме человека— бесполое развитие (шизогонию). Комар, питаясь кровью больного малярией (или паразитоносителя), заглатывает плазмодии. В желудке насекомого бесполые стадии паразитов перевариваются, а половые гаметоциты оплодотворяются и претерпевают ряд превращений, в результате чего появляются спорозоиты, скапливающиеся в слюнных железах комара-переносчика. При последующем питании на человеке комар со слюной вводит спорозоитов в его организм, где происходит процесс шизогонии. Кровью и лимфой спорозоиты заносятся в печень человека, и в ее клетках — гепатоцитах осуществляется тканевая (экзоэритроцитарная) шизогония, вследствие чего развиваются экзоэритроцитарные трофозоиты, а затем шизонты. Шизонты быстро растут, ядра их многократно делятся и в результате образуется от 10 000 до 40 000 мерозоитов, которые выходят из гепатоцитов, прикрепляются к эритроциту и внедряются в него. Продолжительность тканевой шизогонии у P. falciparum — 6 — 8 суток, у P. vi-vax-8-10 суток, у Р. ovale-9-10 суток и у P. malariae – 15-20 суток.

Источником возбудителей является больной человек или паразитоноситель, в крови которого имеются гаметоциты. Переносчики возбудителя — самки комара рода Anopheles. Возможно внутриутробное заражение плода через плаценту или в процессе родов, а также заражение при переливании крови, полученной от паразитоносителей.

Клиническая картина болезни в значительной степени обусловлена видом возбудителя, поэтому различают четыре формы малярии: трехдневную, вызываемую P. vivax; овале-малярию, возбудителем которой является P. ovale; четырехдневную, обусловленную P. malariae; тропическую, возбудитель — P. falciparum. Однако ряд клинических проявлений болезни свойствен всем формам. Длительность инкубационного периода зависит от вида возбудителя. При тропической малярии он составляет 6—16 дней, при трехдневной с коротким инкубационным периодом — 7 — 21 день (при длинной инкубации — 8-14 мес), при овале-малярии — 7—20 дней (в ряде случаев 8 — 14 мес), четырехдневной — 14 — 42 дня. В начале болезни может быть период продромы, проявляющийся недомоганием, сонливостью, головной болью, ломотой в теле, ремиттирующей лихорадкой. Через 3—4 дня возникает приступ малярии, в течение которого выделяют три периода — озноб, жар, обильное потоотделение.

Первый период может быть выражен в различной степени: от легкого познабливания до потрясающего озноба. Лицо и конечности становятся холодными, синюшными. Пульс учащен, дыхание поверхностное. Продолжительность озноба от 30 — 60 мин до 2 — 3 ч. В период жара, продолжающегося от нескольких часов до 1 сут и больше в зависимости от вида возбудителя, общее состояние больных ухудшается. Температура достигает высоких цифр (40—41 °С), лицо краснеет, появляются одышка, возбуждение, нередко рвота. Головная боль усиливается. Иногда возникает бред, спутанность сознания, коллапс. Возможны поносы. Окончание приступа характеризуется снижением температуры до нормальных или субнормальных цифр и усиленным потоотделением (третий период), продолжающимся 2 — 5 ч. Затем наступает глубокий сон. В целом приступ обычно длится 6—10 ч. В последующем в течение различного времени, в зависимости от вида возбудителя (например, один день, два дня), сохраняется нормальная температура, но больной испытывает слабость, усугубляющуюся после каждого очередного приступа. Через 3 — 4 приступа увеличиваются печень и селезенка. Одновременно развивается анемия, кожа больного приобретает бледно-желтоватый или землистый оттенок. Без лечения число приступов может доходить до 10 — 12 и более, затем они спонтанно прекращаются. Однако полного выздоровления не наступает. По прошествии нескольких недель наступает период ранних рецидивов, которые по клиническим признакам мало отличаются от первичных острых проявлений малярии. По прекращении ранних рецидивов при трехдневной малярии и овале-малярии через 8 — 10 мес (и позже), обычно весной следующего за заражением года, могут развиться поздние рецидивы. Они протекают легче первичной болезни. У лиц, принимавших в недостаточном количестве противомалярийные средства с профилактической целью, клиническая картина болезни может быть атипичной, инкубационный период может продолжаться несколько месяцев или даже лет.

Трехдневная малярия обычно протекает доброкачественно. Приступ начинается днем с внезапного подъема температуры и озноба. Приступы возникают через один день. Возможны и ежедневные приступы.

Овале-малярия сходна с трехдневной, вызванной P. vivax, но протекает легче. Приступы возникают чаще в вечерние часы.

Четырехдневная малярия, как правило, не имеет продромального периода. Болезнь начинается сразу с приступов, возникающих через 2 дня на третий или продолжается два дня подряд с одним безлихорадочным днем. Ознобы выражены слабо.

Тропическая малярия характеризуется наиболее тяжелым течением, чаще начинается с продромальных явлений: за 2 — 3 дня до приступа могут появиться головная боль, артралгии, миалгии, боль в пояснице, тошнота, рвота, понос. В течение нескольких дней лихорадка может иметь постоянный или неправильный характер. У жителей эндемичных районов при тропической малярии температура чаще носит перемежающийся характер. В отличие от других форм малярии при этой форме озноб менее выражен, а лихорадочный период более продолжительный —12 — 24 и даже 36 ч. Периоды нормальной температуры короткие, потоотделение нерезкое. Уже в первые дни болезни при пальпации определяется болезненность в левом подреберье, селезенка становится доступной для пальпации через 4 —6 дней болезни. Печень увеличивается с первых дней болезни. Нередко развивается желтуха, появляются тошнота, рвота, боль в животе, понос.

Осложнения

Осложнения наиболее часто наблюдаются при тропической малярии; они развиваются у неиммунных лиц и в большинстве случаев связаны с высокой паразитемией (более 100 тыс в 1 мкл крови). К ним относятся церебральная форма болезни (малярийная кома), инфекционно-токсический шок, острая почечная недостаточность, отек легких, гемоглобинурийная лихорадка.

Диагноз

Диагноз устанавливают на основании клинической картины (появление характерных малярийных приступов) и данных эпидемиологического анамнеза (например, пребывание в местности, неблагополучной по малярии в последние 2 года). При тропической малярии нередко трудно выявить цикличность течения, поэтому заподозрить ее следует во всех случаях заболеваний, сопровождающихся лихорадкой, при наличии соответствующего эпидемиологического анамнеза. Решающую роль в диагностике в этом случае играет обнаружение возбудителя. Исследованию подлежат мазок и толстая капля крови. В последней паразитов обнаружить легче вследствие более высокой их концентрации; в мазке определяется вид возбудителя. Забор крови производится как во время приступа, так и в межприступный период. Однократный отрицательный результат исследования не исключает малярии, необходимы повторные исследования. Подспорьем в диагностике может служить обнаружение анемии, являющейся одним из характерных признаков малярии.

Лечение

Лечение проводится в стационаре. Больных госпитализируют в палаты, защищенные от комаров. Для ликвидации приступов малярии назначают гематошизотропные препараты, которые губительно действуют на бесполые эритроцитарные стадии плазмодия. К ним относятся хлорохин дифосфат и его аналоги из группы 4-аминохинолинов (хингамин, делагил, резохин и др.), а также плаквенил, хинин, бигумаль, хлоридин, мефлохин. Чаще применяют хлорохин (делагил). Указанные средства обеспечивают радикальное излечение только тропической и четырехдневной малярии. После ликвидации приступов трехдневной и овале-малярии необходимо провести противорецидивное лечение примахином и хиноцидом.

Прогноз при своевременном лечении благоприятный. При осложненных формах тропической малярии наблюдаются летальные исходы, особенно часто у детей и беременных.

Профилактика

Профилактика направлена на раннее выявление и радикальное лечение больных и паразитоносителей, а также на борьбу с комарами — переносчиками возбудителя малярии. Для раннего Выявления больных и паразитоносителей обязательно исследование крови у всех лихорадящих больных, прибывших из неблагоприятных по малярии местностей. В этих местностях необходимо пользоваться репеллентами, которые наносят на открытые части тела, предохранять жилища от комаров с помощью защитных сеток на окнах и дверях, применять защитные пологи над постелями. Большое значение в борьбе с комарами имеет ликвидация мест их выплода, благоустройство хозяйственно-полезных водоемов.

Лицам, выезжающим в эндемичные по малярии районы, проводят личную химиопрофилактику. За неделю до выезда в очаг малярии дают делагил (или хингамин) по 0,25 г 2 раза. Затем препарат принимают в той же дозе в течение всего времени пребывания в очаге и 4 — 6 нед после возвращения 1 раз в неделю.

Переболевшие малярией в течение 2 лет находятся под диспансерным наблюдением, которое включает клиническое наблюдение и обследование на носительство плазмодиев.

Parasitemia_and_LifeCycle.pub

% PDF-1.6 % 54 0 объект > эндобдж 82 0 объект > эндобдж 107 0 объект > эндобдж 51 0 объект > поток Acrobat Distiller 8.1.0 (Windows) PScript5.dll Версия 5.22009-06-04T10: 56: 06-04: 002009-06-04T10: 43: 53-04: 002009-06-04T10: 56: 06-04: 00application / pdf

Parasitemia_and_LifeCycle.pub

gqa4

uuid: 3c0760a5-23d8-4a9a-a2f0-fae4b403c22cuuid: a5beb09c-d132-4228-a95e-cb4ad602dfb121273NCCL-24118015032NCCL014-126003110 конечный поток эндобдж 50 0 объект > эндобдж 81 0 объект > эндобдж 48 0 объект > эндобдж 49 0 объект > эндобдж 84 0 объект > эндобдж 108 0 объект > эндобдж 83 0 объект > эндобдж 111 0 объект > эндобдж 120 0 объект > эндобдж 97 0 объект > эндобдж 124 0 объект > эндобдж 89 0 объект > эндобдж 99 0 объект > эндобдж 91 0 объект > эндобдж 95 0 объект > эндобдж 101 0 объект > эндобдж 93 0 объект > эндобдж 116 0 объект > эндобдж 118 0 объект > эндобдж 1 0 объект > / ColorSpace> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC / ImageI] / ExtGState >>> / Type / Page >> эндобдж 129 0 объект > поток HWnH} WRfw H «lqhY.NU_kr {ͮonV, 2_źI #! OS \ FVs} _P + 6L | X5o & 1De | [s * yvp GT1% «R2%» $ ے iIx # ·

$ 3

Бесполый рост и половое развитие плазмодиев в гематопоэтической нише хозяина

1.

ВОЗ. Всемирный доклад о малярии, 2018 г. . https://www.who.int/malaria/publications/world-malaria-report-2018/report/en/ (2018).

2.

Tavares, J. et al. Роль проникновения спорозоитов малярии в клетку-хозяина во время инфекции печени. J. Exp. Med. 210 , 905–915 (2013).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

3.

Amino, R. et al. Количественная визуализация передачи Plasmodium от комара к млекопитающему. Nat. Med. 12 , 220–224 (2006).

CAS PubMed Google ученый

4.

Mota, M. M. et al. Миграция спорозоитов Plasmodium через клетки до заражения. Наука 291 , 141–144 (2001).

CAS PubMed Google ученый

5.

Sturm, A. et al. Манипулирование гепатоцитами хозяина малярийным паразитом для доставки в синусоиды печени. Наука 313 , 1287–1290 (2006).

CAS PubMed Google ученый

6.

Сологуб Л. и др. Протеазы малярии опосредуют выход гаметоцитов из эритроцитов наизнанку после передачи паразита комару. Cell Microbiol. 13 , 897–912 (2011).

CAS PubMed Google ученый

7.

Янсе, К. Дж., Рамесар, Дж., Ван ден Берг, Ф. М. и Монс, Б. Plasmodium berghei : создание и отбор in vivo мутантов кариотипа и мутантов-продуцентов негаметоцитов. Exp. Паразитол. 74 , 1–10 (1992).

CAS PubMed Google ученый

8.

Alano, P. et al. Plasmodium falciparum : паразиты, дефектные на ранних стадиях гаметоцитогенеза. Exp. Паразитол. 81 , 227–235 (1995).

CAS PubMed Google ученый

9.

Kafsack, B. F. et al. Переключатель транскрипции лежит в основе приверженности половому развитию малярийных паразитов. Природа 507 , 248–252 (2014).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

10.

Sinha, A. et al. Каскад ДНК-связывающих белков для сексуальной ориентации и развития в Plasmodium . Природа 507 , 253–257 (2014).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

11.

Бранкуччи, Н. М. Б. и др. Гетерохроматиновый белок 1 обеспечивает выживание и передачу малярийных паразитов. Клеточный микроб-хозяин 16 , 165–176 (2014).

CAS PubMed Google ученый

12.

Coleman, B. I. et al. Гистондеацетилаза Plasmodium falciparum регулирует антигенную изменчивость и конверсию гаметоцитов. Клеточный микроб-хозяин 16 , 177–186 (2014).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

13.

Eksi, S. et al. Plasmodium falciparum Развитие гаметоцитов 1 (Pfgdv1) и идентификация ранних генов гаметоцитогенеза и приверженность половому развитию. PLOS Pathog. 8 , e1002964 (2012).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

14.

Филарский М. и др. GDV1 индуцирует половую активность малярийных паразитов, противодействуя HP1-зависимому подавлению генов. Наука 359 , 1259–1263 (2018).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

15.

Баклинг, А., Ранфорд-Картрайт, Л. К., Майлз, А. и Рид, А. Ф. Хлорохин усиливает гаметоцитогенез Plasmodium falciparum in vitro. Паразитология 118 (Pt 4), 339–346 (1999).

CAS PubMed Google ученый

16.

Buchholz, K. et al. Высокопроизводительный скрининг, нацеленный на стадии передачи малярии, открывает новые возможности для разработки лекарств. J. Infect. Дис. 203 , 1445–1453 (2011).

PubMed PubMed Central Google ученый

17.

Brancucci, N.M.B. et al. Лизофосфатидилхолин регулирует дифференцировку половой стадии у малярийного паразита человека Plasmodium falciparum . Ячейка 171 , 1532–1544.e15 (2017).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

18.

Бранкучи, Н. М.B. et al. Зондирование Plasmodium falciparum сексуальной активности на одноклеточном уровне. Wellcome Open Res. 3 , 70 (2018).

PubMed PubMed Central Google ученый

19.

Poran, A. et al. Секвенирование одноклеточной РНК выявляет признак сексуальной приверженности у малярийных паразитов. Природа 551 , 95–99 (2017).

PubMed PubMed Central Google ученый

20.

Brancucci, N.M., Witmer, K., Schmid, C. & Voss, T. S. Верхний элемент гена var контролирует синтез белка на уровне инициации трансляции в Plasmodium falciparum . PLOS ONE 9 , e100183 (2014).

PubMed PubMed Central Google ученый

21.

Джослинг, Г. А. и Ллинас, М. Половое развитие у паразитов Plasmodium : знание, когда пора совершать коммит. Nat. Rev. Microbiol. 13 , 573–587 (2015).

CAS PubMed Google ученый

22.

Джослинг, Г. А., Уильямсон, К. К. и Ллинас, М. Регулирование полового влечения и гаметоцитогенеза у малярийных паразитов. Annu. Rev. Microbiol. 72 , 501–519 (2018).

CAS PubMed Google ученый

23.

Хокинг, Ф., Wilson, M. E. & Gammage, K. Доказательства циклического развития и недолгой зрелости гаметоцитов Plasmodium falciparum . Пер. R. Soc. Троп. Med. Hyg. 65 , 549–559 (1971).

CAS PubMed Google ученый

24.

Gautret, P. & Motard, A. Периодическая инфекционность гаметоцитов Plasmodium для вектора. Обзор. Паразиты 6 , 103–111 (1999).

CAS PubMed Google ученый

25.

Dearnley, M. et al. Обратимое ремоделирование хозяйских клеток лежит в основе изменений деформируемости на стадиях половой крови малярийных паразитов. Proc. Natl Acad. Sci. США 113 , 4800–4805 (2016).

CAS PubMed Google ученый

26.

Hliscs, M. et al. Организация и функция актинового цитоскелета в гаметоцитах Plasmodium falciparum . Cell. Microbiol. 17 , 207–225 (2015).

CAS PubMed Google ученый

27.

Dearnley, M. K. et al. Происхождение, состав, организация и функция комплекса внутренней мембраны гаметоцитов Plasmodium falciparum . J. Cell Sci. 125 , 2053–2063 (2012).

CAS PubMed Google ученый

28.

Turner, L. et al. Тяжелая форма малярии связана со связыванием паразитов с рецептором эндотелиального протеина С. Природа 498 , 502–505 (2013).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

29.

Seydel, K. B. et al. Набухание мозга и смерть у детей от церебральной малярии. N. Engl. J. Med. 372 , 1126–1137 (2015).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

30.

Фрид, М. и Даффи, П. Е. Приверженность Plasmodium falciparum к хондроитинсульфату а в плаценте человека. Наука 272 , 1502–1504 (1996).

CAS PubMed Google ученый

31.

Cranston, H.A. et al. Созревание Plasmodium falciparum устраняет физиологическую деформируемость эритроцитов. Наука 223 , 400–403 (1984).

CAS PubMed Google ученый

32.

Гинзбург, Х. и Кругляк, М. Поглощение L-триптофана эритроцитами, инфицированными малярийными паразитами ( Plasmodium falciparum ). Biochim. Биофиз. Acta 729 , 97–103 (1983).

CAS PubMed Google ученый

33.

Вествебер Д. Как лейкоциты пересекают эндотелий сосудов. Nat. Rev. Immunol. 15 , 692–704 (2015).

CAS PubMed Google ученый

34.

Пиявка, Дж. Х., Барнуэлл, Дж. У., Миллер, Л. Х. и Ховард, Р. Дж. Идентификация штамм-специфического малярийного антигена, экспонированного на поверхности эритроцитов, инфицированных Plasmodium falciparum . J. Exp. Med. 159 , 1567–1575 (1984).

CAS PubMed Google ученый

35.

Su, X. Z. et al. Большое разнообразное семейство генов var кодирует белки, участвующие в цитоадгезии и антигенной изменчивости Plasmodium falciparum -инфицированных эритроцитов. Cell 82 , 89–100 (1995).

CAS PubMed Google ученый

36.

Smith, J. D. et al. Идентификация домена связывания молекулы-1 межклеточной адгезии Plasmodium falciparum : признак адгезии паразитов, связанный с церебральной малярией. Proc. Natl Acad. Sci. USA 97 , 1766–1771 (2000).

CAS PubMed Google ученый

37.

Salanti, A. et al. Доказательства участия VAR2CSA в связанной с беременностью малярии. J. Exp. Med. 200 , 1197–1203 (2004).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

38.

Flick, K. et al. Роль неиммунного IgG, связанного с PfEMP1, при плацентарной малярии. Наука 293 , 2098–2100 (2001).

CAS PubMed Google ученый

39.

Chan, J. A. et al. Мишени антител против эритроцитов, инфицированных Plasmodium falciparum , при иммунитете к малярии. J. Clin. Инвестировать. 122 , 3227–3238 (2012).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

40.

Kyes, S. A., Rowe, J. A., Kriek, N. & Newbold, C. I. Rifins: второе семейство клонально вариантных белков, экспрессируемых на поверхности эритроцитов, инфицированных Plasmodium falciparum . Proc. Natl Acad. Sci. USA 96 , 9333–9338 (1999).

CAS PubMed Google ученый

41.

Cheng, Q. et al. Стевор и риф представляют собой мультикопийные семейства генов Plasmodium falciparum , которые потенциально кодируют вариантные антигены. Мол. Biochem. Паразитол. 97 , 161–176 (1998).

CAS PubMed Google ученый

42.

Niang, M. et al. STEVOR — это связывающий эритроциты белок Plasmodium falciparum , который опосредует инвазию и розетку мерозоитов. Клеточный микроб-хозяин 16 , 81–93 (2014).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

43.

Goel, S. et al. RIFIN — это адгезины, вызывающие тяжелую малярию Plasmodium falciparum . Nat. Med. 21 , 314–317 (2015).

CAS PubMed Google ученый

44.

Смит, К. Д., Браун, А. Е., Накадзава, С., Фудзиока, Х. и Айкава, М. Секвестрация мультиорганных эритроцитов и экспрессия лиганда у макак-резусов, инфицированных малярией Plasmodiumcoatneyi . Am. J. Trop. Med. Hyg. 55 , 379–383 (1996).

CAS PubMed Google ученый

45.

Handayani, S. et al. Высокая деформируемость эритроцитов, инфицированных Plasmodium vivax , в микрофлюидных условиях. J. Infect. Дис. 199 , 445–450 (2009).

PubMed PubMed Central Google ученый

46.

Marchiafava, E. & Bignami, A. Sulle febbri estivo aumnali ( E. Loescher, , 1894).

47.

Baro, B. et al. Plasmodium vivax гаметоцитов в костном мозге больного острой малярией и изменения профиля миРНК эритроида. PLOS Negl. Троп. Дис. 11 , e0005365 (2017).

PubMed PubMed Central Google ученый

48.

Фарфур, Э., Шарлотта, Ф., Сеттеграна, К., Мияра, М. и Баффет, П. Внесосудистый отсек костного мозга: ниша для созревания гаметоцитов Plasmodium falciparum ? Малар. J. 11 , 285 (2012).

PubMed PubMed Central Google ученый

49.

Смолли М. Э., Абдалла С. и Браун Дж. Распределение Plasmodium falciparum в периферической крови и костном мозге детей Гамбии. Пер. R. Soc. Троп. Med. Hyg. 75 , 103–105 (1981).

CAS PubMed Google ученый

50.

Томсон, Дж. Г. и Робертсон, А. Структура и развитие гаметоцитов Plasmodium falciparum во внутренних органах и периферическом кровообращении. Пер. R. Soc. Троп. Med. Hyg. 14 , 31–40 (1935).

Google ученый

51.

Joice, R. et al. Plasmodium falcipa Стадии передачи рома накапливаются в костном мозге человека. Sci. Пер. Med. 6 , 244re245 (2014). Это исследование предоставляет количественные доказательства обогащения гаметоцитов P. falciparum в костном мозге человека .

Google ученый

52.

Aguilar, R. et al. Молекулярные доказательства локализации незрелых гаметоцитов Plasmodium falciparum в костном мозге. Кровь 123 , 959–966 (2014).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

53.

Эллис, Р. Э. Распределение активного костного мозга у взрослых. Phys.Med. Биол. 5 , 255–258 (1961).

CAS PubMed Google ученый

54.

Woodard, H. Q. & Holodny, E. Обобщение данных Mechanik о распределении костного мозга человека. Phys. Med. Биол. 5 , 57–59 (1960).

CAS PubMed Google ученый

55.

Номбела-Арриета, К. и Манц, М. Г. Количественная оценка и трехмерная микроанатомическая организация костного мозга. Blood Adv. 1 , 407–416 (2017).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

56.

Часис, Дж. А. и Мохандас, Н. Эритробластические острова: ниши для эритропоэза. Кровь 112 , 470–478 (2008).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

57.

Obaldia, N., 3rd et al. Костный мозг является основным резервуаром паразитов в инфекции Plasmodium vivax . МБио 8 , 1–16 (2018). Это исследование предоставляет количественные доказательства для P. vivax обогащения гаметоцитов и бесполого резервуара в костном мозге нечеловеческих приматов .

Google ученый

58.

De Niz, M. et al. Гаметоциты Plasmodium обнаруживают самонаведение и трансмиграцию сосудов в костный мозг хозяина. Sci. Adv. 4 , eaat3775 (2018). Это исследование показывает P. berghei резервуар бесполых и гаметоцитов в костном мозге и селезенке инфицированных мышей и дает первое описание событий трансмиграции паразитов через эндотелиальный барьер .

PubMed PubMed Central Google ученый

59.

Duffier, Y. et al. Гуманизированная модель мыши для секвестрации половых стадий Plasmodium falciparum и оценки гаметоцитидных препаратов in vivo. Sci. Отчет 6 , 35025 (2016). Это исследование демонстрирует P. faciparum обогащение гаметоцитов в костном мозге и селезенке гуманизированных мышей .

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

60.

Ли, Р. С., Уотерс, А. П. и Брюер, Дж. М. Скрытый цикл в гематопоэтических нишах способствует инициации передачи малярии и уклонению от химиотерапии. Nat. Commun. 9 , 1689 (2018). Это исследование предоставляет доказательства того, что резервуар бесполого паразита P. berghei в селезенке инфицированных мышей может привести к рецидиву .

PubMed PubMed Central Google ученый

61.

Lopes, S.C. et al. Малочисленность зрелых шизонтов Plasmodium vivax в периферической крови связана с их повышенным цитоадгезивным потенциалом. J. Infect. Дис. 209 , 1403–1407 (2014).

PubMed Google ученый

62.

Lim, C. et al. Предпочтение ретикулоцитов и стадия развития изолятов Plasmodium vivax . J. Infect. Дис. 214 , 1081–1084 (2016).

PubMed PubMed Central Google ученый

63.

Fonseca, L. L., Joyner, C.Дж., Ма, Х. С., Галински, М. Р. и Войт, Е. О. Модель маскировки Plasmodium vivax на основе инфекций Plasmodium cynomolgi в Macaca mulatta . Малар. Дж. 16 , 375 (2017).

PubMed PubMed Central Google ученый

64.

Usui, M. et al. Plasmodium falciparum Половая дифференциация у больных малярией связана с факторами хозяина и генами, зависимыми от GDV1. Nat. Commun. 10 , 2140 (2019).

PubMed PubMed Central Google ученый

65.

Фарид Р., Диксон М. В., Тилли Л. и Маккарти Дж. С. Инициирование гаметоцитогенеза при очень низкой плотности паразитов при заражении Plasmodium falciparum . J. Infect. Дис. 215 , 1167–1174 (2017).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

66.

Rono, M. K. et al. Адаптация Plasmodium falciparum к среде его передачи. Nat. Ecol. Evol. 2 , 377–387 (2018).

PubMed Google ученый

67.

Pelle, K. G. et al. Транскрипционное профилирование определяет динамику секвестрации тканей паразита при заражении малярией. Genome Med. 7 , 19 (2015).

PubMed PubMed Central Google ученый

68.

Perrin, A.J., Bartholdson, S.J. & Wright, G.J. P-селектин является рецептором хозяина для лигандов Plasmodium MSP7. Малар. Дж. 14 , 238 (2015).

PubMed PubMed Central Google ученый

69.

Avril, M., Brazier, A.J., Melcher, M., Sampath, S. & Smith, J. D. Гены DC8 и DC13 var, связанные с тяжелой формой малярии, активно связываются с различными эндотелиальными клетками. PLOS Pathog. 9 , e1003430 (2013).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

70.

Rogers, NJ, Hall, BS, Obiero, J., Targett, GA & Sutherland, CJ Модель секвестрации стадий передачи Plasmodium falciparum : адгезия эритроцитов, инфицированных гаметоцитами, к костному мозгу человека клетки. Заражение. Иммун. 68 , 3455–3462 (2000).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

71.

Tiburcio, M. et al. Ранние гаметоциты малярийного паразита Plasmodium falciparum специфически изменяют адгезионные свойства инфицированной поверхности эритроцитов. Cell. Microb. 15 , 647–659 (2012).

Google ученый

72.

Silvestrini, F., Tiburcio, M., Bertuccini, L. & Alano, P. Дифференциальные адгезивные свойства изолированной бесполой и половой стадий рома Plasmodium falcipa на эндотелиальных клетках человека не зависят от ткани. PLOS ONE 7 , e31567 (2012).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

73.

Fraschka, S.A. et al. Сравнительное профилирование гетерохроматина выявляет сохраненные и уникальные сигнатуры эпигенома, связанные с адаптацией и развитием малярийных паразитов. Cell Host Microbe 23 , 407–420.e8 (2018).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

74.

Messina, V. et al. Гаметоциты малярийного паразита Plasmodium falciparum взаимодействуют с мезенхимальными клетками костного мозга и стимулируют их секрецию ангиогенетических факторов. Фронт. Клетка. Заразить. Microbiol. 8 , 50 (2018). Это исследование предоставляет доказательства связывания бесполых iRBC и гаметоцитов с MSC костного мозга.

PubMed PubMed Central Google ученый

75.

Neveu, G.и другие. Plasmodium falciparum Эритроциты, инфицированные гаметоцитами, не прикрепляются к первичным эритробластам человека. Sci. Отчетность 8 , 17886 (2018).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

76.

Silvestrini, F. et al. Экспорт белка знаменует собой раннюю фазу гаметоцитогенеза малярийного паразита человека Plasmodium falciparum . Мол. Клетка. Протеомика 9 , 1437–1448 (2010).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

77.

Dantzler, K. W. et al. Естественно приобретенный иммунитет против незрелых гаметоцитов Plasmodium falciparum . Sci. Пер. Med. 11 , 1–14 (2019). Это исследование идентифицирует общие антигены на асексуальной и гаметоцитарной поверхности iRBC .

Google ученый

78.

Hermand, P. et al. Plasmodium falciparum белков, участвующих в цитоадгезии инфицированных эритроцитов к хемокину CX3CL1. Sci. Отчетность 6 , 33786 (2016).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

79.

Гончаренко М. и др. Стромальные клетки костного мозга человека экспрессируют особый набор биологически функциональных хемокиновых рецепторов. Стволовая клетка 24 , 1030–1041 (2006).

CAS Google ученый

80.

Тамез, П. А., Лю, Х., Фернандес-Поль, С., Халдар, К. и Викрема, А. Стадийно-зависимая восприимчивость эритробластов человека к заражению малярией Plasmodium falciparum . Кровь 114 , 3652–3655 (2009).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

81.

Tiburcio, M. et al.Переключение деформируемости инфицированных эритроцитов при созревании и кровообращении на стадиях передачи Plasmodium falciparum . Кровь 119 , e172 – e180 (2012).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

82.

Aingaran, M. et al. Деформируемость клетки-хозяина связана с передачей малярии у человека, паразита Plasmodium falciparum . Cell. Microbiol. 14 , 983–993 (2012).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

83.

Во, Р. Э. Жесткость ретикулоцитов и прохождение через поры, подобные эндотелию. Кровь 78 , 3037–3042 (1991).

CAS PubMed Google ученый

84.

Ramdani, G. et al. Передача сигналов цАМФ регулирует деформируемость инфицированных гаметоцитами эритроцитов, необходимую для передачи паразитов малярии. PLOS Pathog. 11 , e1004815 (2015). Это исследование демонстрирует, что на деформируемость гаметоцитов можно воздействовать лекарствами .

PubMed PubMed Central Google ученый

85.

Naissant, B. et al. Plasmodium falciparum Фосфорилирование STEVOR регулирует деформируемость эритроцитов хозяина, обеспечивая передачу паразитов малярии. Кровь 127 , e42 – e53 (2016).

CAS PubMed Google ученый

86.

Nixon, C. P. Plasmodium falciparum Транзит гаметоцитов через кожный микрососуд: новая цель для вакцин, блокирующих передачу малярии? Hum. Вакцин. Immunother 12 , 3189–3195 (2016).

PubMed PubMed Central Google ученый

87.

Lawniczak, M. K.И Экхофф П.А. Вычислительная линза для передачи, размножения, приспособленности и кинетики на сексуальной стадии в Plasmodium falciparum . Малар. J. 15 , 487 (2016).

PubMed PubMed Central Google ученый

88.

Srivastava, A. et al. Ретикулоциты хозяина являются резервуарами обмена веществ, которые могут использоваться малярийными паразитами. PLOS Pathog. 11 , e1004882 (2015).

PubMed PubMed Central Google ученый

89.

Mu, C. F. et al. Адресная доставка лекарств для терапии опухолей внутри костного мозга. Биоматериалы 155 , 191–202 (2018).

CAS PubMed Google ученый

90.

Ng, C. L. & Fidock, D. A. Plasmodium falciparum Выбор устойчивости к лекарствам in vitro и редактирование генов. Methods Mol. Биол. 2013 , 123–140 (2019).

PubMed PubMed Central Google ученый

91.

Camarda, G. et al. Антималярийная активность примахина действует через двухступенчатую биохимическую реле. Nat. Commun. 10 , 3226 (2019).

PubMed PubMed Central Google ученый

92.

Duez, J. et al. Высокопроизводительная микросфильтрация для оценки деформируемости эритроцитов и выявления препаратов, блокирующих передачу малярии. Nat. Protoc. 13 , 1362–1376 (2018).

CAS PubMed Google ученый

93.

Lavazec, C. & Naissant, B. Виагра делает Plasmodium жестким: новый способ блокировать передачу малярии? [Французкий язык]. Med. Sci. 31 , 826–828 (2015).

Google ученый

94.

Немази, Д. Механизмы центральной толерантности для В-клеток. Nat. Rev. Immunol. 17 , 281–294 (2017).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

95.

Vainieri, M. L. et al. Систематическое отслеживание измененного гематопоэза во время развития малярии, опосредованной спорозоитом, выявляет множественные точки ответа. Открыть Биол . 6 , 1–13 (2016).

Google ученый

96.

Бокстал В., Геуртс Н. и Магез С. Острое нарушение В-лимфопоэза костного мозга и апоптоз В-клеток переходной и маргинальной зоны в селезенке после инфицирования мышей на стадии крови Plasmodium chabaudi . J. Parasitol. Res. 2011 , 534697 (2011).

PubMed PubMed Central Google ученый

97.

Nduati, E. W. et al. Четкая кинетика ответов В-клеток памяти и плазматических клеток в периферической крови после инфицирования мышей на стадии крови Plasmodium chabaudi . PLOS ONE 5 , e15007 (2010).

PubMed PubMed Central Google ученый

98.

Маркус, М. Б. Новые доказательства гипнозоит-независимых Plasmodium vivax рецидивов малярии. Trends Parasitol. 34 , 1015–1016 (2018).

PubMed Google ученый

99.

Nothelfer, K., Sansonetti, P.J.& Фалипон, А. Манипуляции с В-клетками патогенами: лучшая защита — это хорошее нападение. Nat. Rev. Microbiol. 13 , 173–184 (2015).

CAS PubMed Google ученый

100.

Das, B. et al. CD271 ⁺ мезенхимальные стволовые клетки костного мозга могут обеспечивать нишу для покоящихся Mycobacterium tuberculosis . Sci. Пер. Med. 5 , 170ра113 (2013).

Google ученый

101.

Варма, Н. и Насим, С. Гематологические изменения при висцеральном лейшманиозе / кала азар. Indian J. Hematol. Переливание крови. 26 , 78–82 (2010).

PubMed PubMed Central Google ученый

102.

Pinho, S. & Frenette, P. S. Активность гемопоэтических стволовых клеток и взаимодействия с нишей. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 20 , 303–320 (2019).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

103.

Torisawa, Y. S. et al. Костный мозг на чипе воспроизводит физиологию гематопоэтической ниши in vitro. Nat. Meth. 11 , 663–669 (2014).

CAS Google ученый

104.

Sieber, S. et al. Костный мозг-на-чипе: длительная культура гемопоэтических стволовых клеток человека в трехмерной микрофлюидной среде. J. Tissue Eng. Regen. Med. 12 , 479–489 (2018). В этом исследовании описывается первая платформа «костный мозг на чипе» человека.

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

105.

Rahmig, S. et al. Улучшение эритропоэза человека и образования тромбоцитов у гуманизированных мышей NSGW41. Stem Cell Rep. 7 , 591–601 (2016).

CAS Google ученый

106.

Baryawno, N. et al. Клеточная систематика стромы костного мозга при гомеостазе и лейкемии. Ячейка 177 , 1915–1932 гг.e16 (2019). Это исследование предоставляет одноклеточный атлас ниши человеческого костного мозга .

CAS PubMed Google ученый

107.

Howick, V. M. et al. Атлас клеток малярии: транскриптомы отдельных паразитов на протяжении всего жизненного цикла Plasmodium . Наука 365 , 1–11 (2019). Это исследование представляет собой одноклеточный атлас P. falciparum жизненного цикла .

Google ученый

108.

Телфорд, С. Р. в Гемопаразиты рептилий: Атлас цветов и текст 376 стр. (CRC, 2009).

109.

Garnham, P. C. C. в Малярийные паразиты и другие гемоспоридии 1132 стр. (Blackwell, 1966).

110.

Валкюнас, Г. в Птичьи малярийные паразиты и другие гемоспоридии 946 стр. (CRC Press, 2005).

111.

Палинаускас В. и др. Описание, молекулярная характеристика, диагностика и жизненный цикл Plasmodium elongatum (линия pERIRUB01), вирулентного птичьего малярийного паразита. Внутр. J. Parasitol. 46 , 697–707 (2016). Эта работа является одним из нескольких исследований птичьей малярии, в которых описываются эритроцитарные шизонты в костном мозге инфицированных птиц .

CAS PubMed Google ученый

112.

Перкинс, С. Л. Множество друзей Малярии: прошлое, настоящее и будущее систематиков отряда Haemosporida. J. Parasitol. 100 , 11–25 (2014).

PubMed Google ученый

113.

MacCallum, W.G. О жгутиковых формах малярийного паразита. Ланцет 11 , 1240–1241 (1897).

Google ученый

114.

Aragão, H. B. Über den Entwicklungsgang и die Übertragung von Haemoproteus columbae. Arch. Protistenkunde 12 , 154–167 (1908).

Google ученый

115.

Джеймс, С. П. и Тейт, П. Новые знания о жизненном цикле малярийных паразитов. Природа 139 , 545 (1937).

Google ученый

116.

Росс, Р.Отчет о культивировании Proteosoma, Labbé у серых комаров. Indian Med. Газ. 33 , 401–408 (1898).

Google ученый

117.

Коатни, Г. Р., Купер, В. К., Эдди, Н. Б. и Гринберг, Дж. Обзор противомалярийных средств: химиотерапия инфекций, вызванных Plasmodium gallinaceum ; токсичность; соотношение структуры и действия. Моногр. Общественного здравоохранения. 9 , 1–322 (1953).

CAS PubMed Google ученый

118.

Хокинг, Ф. Культура тканей малярийных паразитов ( Plasmodium gallinaceum ). Ланцет 246 , 693–694 (1944).

Google ученый

119.

Ilgunas, M. et al. Паттерны вирулентности Plasmodium homocircumflexum у экспериментально зараженных воробьиных птиц. Малар.Дж. 18 , 174 (2019).

PubMed PubMed Central Google ученый

120.

Валкюнас, Г. и Иежова, Т. А. Экзоэритроцитарное развитие малярии птиц и родственных гемоспоридических паразитов. Малар. J. 16 , 101 (2017). Этот обзор — первый, посвященный экзоэритроцитарному развитию паразитов птичьей малярии, включая клетки гематопоэтической ниши .

PubMed PubMed Central Google ученый

121.

Бен-Харел С. Исследования птичьей малярии в отношении механизма рецидива. Am. J. Hyg. 3 , 652 (1923).

Google ученый

122.

Ilgunas, M., Palinauskas, V., Platonova, E., Iezhova, T. & Valkiunas, G. Экспериментальное исследование восприимчивости обычных европейских певчих птиц к Plasmodium elongatum (линия pGRW6), a широко распространенный птичий малярийный паразит. Малар. Дж. 18 , 290 (2019). Это исследование предоставляет доказательства того, что вирулентность связана с повреждением клеток костного мозга во время птичьей малярии .

PubMed PubMed Central Google ученый

123.

Лейнсон Р. в Атласе простейших паразитов амазонской фауны Бразилии . Том 1: Гемоспоридии рептилий 81 стр. (Instituto Evandro Chagas, 2012).

124.

Schaer, J. et al. Никтерии-паразиты афротропических насекомоядных летучих мышей. Внутр. J. Parasitol. 45 , 375–384 (2015).

CAS PubMed Google ученый

125.

Schaer, J. et al. Летучие мыши с эполетами демонстрируют исключительно высокий уровень заражения комплексом видов Hepatocystis в Южном Судане. Sci. Отчетность 7 , 6928 (2017).

PubMed PubMed Central Google ученый

126.

Гален, С.C. et al. Полифилия Plasmodium : всесторонний филогенетический анализ паразитов малярии (отряд Haemosporida) выявил широко распространенный таксономический конфликт. R. Soc. Открытым. Sci. 5 , 171780 (2018). Это исследование представляет собой всесторонний филогенетический анализ гемоспоридий, предлагающий полифилетический статус рода Plasmodium .

PubMed PubMed Central Google ученый

127.

Borner, J. et al. Филогения гемоспоридий паразитов крови, выявленная с помощью мультигенного подхода. Мол. Филогенет. Evol. 94 , 221–231 (2016).

CAS PubMed Google ученый

128.

Гален, С. К., Нунес, Р., Свит, П. Р. и Перкинс, С. Л. Объединение разграничения сливающихся видов с анализом специфичности хозяина позволяет выявить обширное скрытое разнообразие, несмотря на минимальное расхождение митохондрий у малярийных паразитов рода Leucocytozoon. BMC Evol. Биол. 18 , 128 (2018).

PubMed PubMed Central Google ученый

Жизненный цикл малярийных паразитов | Инициатива PATH по созданию вакцины против малярии

Малярийный паразит развивается как у людей, так и у самок комаров Anopheles . Размер и генетическая сложность паразита означает, что каждая инфекция представляет тысячи антигенов (белков) для иммунной системы человека.

Паразит также проходит несколько этапов жизни, даже находясь в организме человека-хозяина, представляя разные антигены на разных этапах своего жизненного цикла.Было сложно понять, какие из них могут быть полезной мишенью для разработки вакцины. Кроме того, паразит разработал серию стратегий, которые позволяют ему сбивать с толку, скрывать и дезориентировать иммунную систему человека.

1. Малярия начинается, когда инфицированная самка комара Anopheles кусает человека, вводя в кровоток паразитов Plasmodium в форме спорозоитов.
   
2. Спорозоиты быстро проникают в печень человека.
   
3. Спорозоиты размножаются бесполым путем в клетках печени в течение следующих 7-10 дней, не вызывая никаких симптомов.
   
4. В модели на животных паразиты в форме мерозоитов высвобождаются из клеток печени в пузырьках, проходят через сердце и попадают в легкие, где оседают в капиллярах легких. Везикулы в конечном итоге распадаются, освобождая мерозоиты для перехода в фазу своего развития в крови. *
   
5. В кровотоке мерозоиты проникают в красные кровяные тельца (эритроциты) и снова размножаются, пока клетки не лопнут.Затем они вторгаются в другие эритроциты. Этот цикл повторяется, вызывая лихорадку каждый раз, когда паразиты высвобождаются и вторгаются в клетки крови.
   
6. Некоторые инфицированные клетки крови выходят из цикла бесполого размножения. Вместо того чтобы размножаться, мерозоиты в этих клетках развиваются в половые формы паразита, называемые гаметоцитами, которые циркулируют в кровотоке.
   
7. Когда комар кусает инфицированного человека, он поглощает гаметоциты, которые в дальнейшем развиваются в зрелые половые клетки, называемые гаметами.
   
8. Оплодотворенные женские гаметы развиваются в активно движущиеся оокинеты, которые проникают сквозь стенку средней кишки комара и образуют ооцисты на внешней поверхности.
   
9. Внутри ооцисты развиваются тысячи активных спорозоитов. В конечном итоге ооциста лопается, высвобождая в полость тела спорозоиты, которые попадают в слюнные железы комара.
   
10. Цикл заражения человека начинается снова, когда комар кусает другого человека.

* Baer K, Klotz C, Kappe SH, et al.Выпуск мерозоитов Plasmodium yoelii из печени в микрососуды легких. Патогены PLoS . 2007; (11): e171.

Полный жизненный цикл Plasmodium falciparum и стадии печени Plasmodium ovale у гуманизированных мышей

Valérie Soulard

¹ Sorbonne Universités, UPMC Univ Paris 06, CR7, Centre d’Immunologie et des Maladies Infectieuses, Париж (CIMI-91) de l’hôpital, F-75013 Paris, France

² INSERM, U1135, CIMI-PARIS, 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

³ CNRS, ERL 8255, CIMI-PARIS , 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

Henriette Bosson-Vanga

¹ Sorbonne Universités, UPMC Univ Paris 06, CR7, Центр иммунологии и инфекционных болезней (CIMI-Париж), 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

² INSERM, U1135, CIMI-PARIS, 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

³ CNRS, ERL 8255, CIMI- ПАРИЖ, 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

⁴ Université FHB, UFR SPB, Departement de Parasitologi e-Mycologie, BP V 34 Abidjan, Кот-д’Ивуар

Audrey Lorthiois

¹ Sorbonne Universités, UPMC Univ Paris 06, CR7, Центр иммунологии и дезинфекций (CIMI-Paris), 91 Bd de l’hôpital , F-75013 Paris, France

² INSERM, U1135, CIMI-PARIS, 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

³ CNRS, ERL 8255, CIMI-PARIS, 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

Clémentine Roucher

¹ Sorbonne Universités, UPMC Univ Paris 06, CR7, Центр иммунологии и дезинфекционных болезней (CIMI-Paris), 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

² INSERM, U1135, CIMI-PARIS, 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

³ CNRS, ERL 8255, CIMI-PARIS, 91 Bd de l ‘hôpital, F-75013 Paris, France

Jean-François Franetich

¹ Sorbonne Universités, UPMC Univ Paris 06, CR7, Centre d’Immunologie et des Mal adies Infectieuses (CIMI-Paris), 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

² INSERM, U1135, CIMI-PARIS, 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

³ CNRS, ERL 8255, CIMI-PARIS, 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

Gigliola Zanghi

¹ Sorbonne Universités, UPMC Univ Paris 06, CR7, Центр иммунологии и болезней Infectieuses (CIMI-Paris), 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

² INSERM, U1135, CIMI-PARIS, 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

³ CNRS, ERL 8255, CIMI-PARIS, 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

Mallaury Bordessoulles

¹ Sorbonne Universités, UPMC Univ Paris 06, CR7, Центр иммунологии и инфекционных болезней (CIMI-Paris), 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

² INSERM, U1135, CIMI-PARIS, 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

9000 2 ³ CNRS, ERL 8255, CIMI-PARIS, 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

Maurel Tefit

¹ Sorbonne Universités, UPMC Univ Paris 06, CR7, Centre d’Immunologie et des Maladies Infectieuses (CIMI-Paris), 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

² INSERM, U1135, CIMI-PARIS, 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

³ CNRS, ERL 8255, CIMI-PARIS, 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

Marc Thellier

⁵ AP-HP, Groupe Hospitalier Pitié-Salpêtrière, Service Parasitologie-Mycologie National de Référence du Paludisme, 83 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

Serban Morosan

⁶ UPMC Univ.Paris 06, INSERM, UMS28, 105 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

Gilles Le Naour

⁷ AP-HP, UPMC Univ. Paris 06, Groupe Hospitalier Pitié-Salpêtrière, Service d’anatomie et cytologie patologiques, 83 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

Frédérique Capron

⁷ AP-HP, UPMC Univ. Paris 06, Groupe Hospitalier Pitié-Salpêtrière, Service d’anatomie et cytologie patologiques, 83 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

Hiroshi Suemizu

⁸ Центральный институт экспериментальных животных, Кавасаки, Япония

Georges Snounou

¹ Sorbonne Universités, UPMC Univ Paris 06, CR7, Centre d’Immunologie et des Maladies Infectieuses (CIMI-Paris), 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

² INSERM, U1135, CIMI-PARIS, 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

³ CNRS, ERL 8255, CIMI-PARIS, 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

Алисия Морено-Сабатер

¹ Sorbonne Universités, UPMC Univ Paris 06, CR7, Centre d’Immunologie et des Maladies Infectieuses (CIMI-Paris), 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

² INSERM, U1135, CIMI-PARIS, 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

³ CNRS, ERL 8255, CIMI-PARIS, 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

Dominique Mazier

¹ Sorbonne Universités, UPMC Univ Paris 06, CR7, Центр иммунологии и болезней Infectieuses (CIMI-Paris), 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

² INSERM, U1135, CIMI-PARIS, 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

³ CNRS, ERL 8255, CIMI-PARIS, 91 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

⁵ AP-HP, Groupe Hospitalier Pitié-Salpêtrière, Service Parasitologie-Mycologie, Centre National de Référence du Paludisme, 83 Bd de l’hôpital, F-75013 Paris, France

Проверки и противовесы? Репликация ДНК и клеточный цикл у Plasmodium | Паразиты и переносчики

1.

Striepen B, Jordan CN, Reiff S, van Dooren GG. Создание идеального паразита: деление клеток в апикомплексах. PLoS Pathog. 2007; 3: e78.

PubMed PubMed Central Статья CAS Google ученый

2.

Арно Д.Е., Галл К. Клеточный цикл Plasmodium : факты и вопросы. Ann Trop Med Parasitol. 1998. 92: 361–5.

CAS PubMed Статья Google ученый

3.

Франсия М.Е., Стрипен Б. Деление клеток у апикомплексных паразитов. Nat Rev Microbiol. 2014; 12: 125–36.

CAS PubMed Статья Google ученый

4.

Янсе К.Дж., Ван дер Клоостер П.Ф., Ван дер Кай Х.Дж., Ван дер Плог М, Овердульв Дж. Быстрая повторная репликация ДНК во время микрогаметогенеза и синтеза ДНК в молодых зиготах Plasmodium berghei . Trans R Soc Trop Med Hyg. 1986; 80: 154–7.

CAS PubMed Статья Google ученый

5.

Кавамото Ф, Алехо-Бланко Р, Флек С.Л., Синден РЭ. Plasmodium berghei : ионная регуляция и индукция гаметогенеза. Exp Parasitol. 1991; 72: 33–42.

CAS PubMed Статья Google ученый

6.

Рокес М., Уолл Р.Дж., Дуглас А.П., Рамапрасад А., Фергюсон Д.Д., Каиндама М.Л. и др. Plasmodium Циклин CYC3 P-типа модулирует эндомитотический рост во время развития ооцист у комаров. PLoS Pathog.2015; 11: e1005273.

PubMed PubMed Central Статья CAS Google ученый

7.

Milton ME, Replication NSW. поддержание генома апикопласта Plasmodium falciparum . Мол Биохим Паразитол. 2016; 208: 56–64.

CAS PubMed Статья Google ученый

8.

Trovesi C, Manfrini N, Falcettoni M, Longhese MP. Регуляция ответа на повреждение ДНК циклин-зависимыми киназами.J Mol Biol. 2013; 425: 4756–66.

CAS PubMed Статья Google ученый

9.

Diffley JF. Регуляция ранних событий в репликации хромосом. Curr Biol. 2004; 14: R778–86.

CAS PubMed Статья Google ученый

10.

Рейли Х. Б., Ван Х., Стойтер Дж. А., Маркс А. М., Фердиг М. Т.. Количественный анализ клон-специфических темпов роста у культивируемых малярийных паразитов.Int J Parasitol. 2007; 37: 1599–607.

PubMed PubMed Central Статья Google ученый

11.

Мюррей Л., Стюарт Л. Б., Тарр С. Дж., Ахуиди А. Д., Диакит М., Амамбуа-Нгва А. и др. Изменение скорости размножения малярийного паразита человека Plasmodium falciparum . Научный доклад 2017; 7: 6436.

PubMed PubMed Central Статья Google ученый

12.

Ganter M, Goldberg JM, Dvorin JD, Paulo JA, King JG, Tripathi AK, et al. Plasmodium falciparum CRK4 управляет непрерывными циклами репликации ДНК во время шизогонии. Nat Microbiol. 2017; 2: 17017.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

13.

Arnot DE, Ronander E, Bengtsson DC. Прогрессия внутриэритроцитарного клеточного цикла Plasmodium falciparum и роль центриолярных бляшек в асинхронном митотическом делении во время шизогонии.Int J Parasitol. 2011; 41: 71–80.

CAS PubMed Статья Google ученый

14.

Gupta A, Mehra P, Dhar SK. Plasmodium falciparum субъединица комплекса распознавания ориджина 5: функциональная характеристика и роль в формировании очагов репликации ДНК. Mol Microbiol. 2008; 69: 646–65.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

15.

Bozdech Z, Llinas M, Pulliam BL, Wong ED, Zhu J, DeRisi JL. Транскриптом внутриэритроцитарного цикла развития Plasmodium falciparum . PLoS Biol. 2003; 1: Е5.

PubMed PubMed Central Статья Google ученый

16.

Суворова Е.С., Франсия М., Стрипен Б., Белый МВ. Новая двудольная центросома координирует апикомплексный клеточный цикл. PLoS Biol. 2015; 13: e1002093.

PubMed PubMed Central Статья CAS Google ученый

17.

Francia ME, Jordan CN, Patel JD, Sheiner L, Demerly JL, Fellows JD, et al. Деление клеток у апикомплексных паразитов организовано гомологом поперечнополосатых волокон корешков жгутиков водорослей. PLoS Biol. 2012; 10: e1001444.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

18.

Gladfelter AS. Ядерная анархия: асинхронный митоз в многоядерных гифах грибов. Curr Opin Microbiol. 2006; 9: 547–52.

CAS PubMed Статья Google ученый

19.

Киссинджер JC. Рассказ о трех геномах: кинетопластиды прибыли. Trends Parasitol. 2006; 22: 240–3.

CAS PubMed Статья Google ученый

20.

Чен Х, Юнг С., Бех Л.И., Эдди С.Р., Ландвебер Л.Ф. Комбинаторная перестройка ДНК способствует возникновению новых генов у инфузорий. Genome Biol Evol. 2015; 7: 2859–70.

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

21.

Gardner MJ, Hall N, Fung E, White O, Berriman M, Hyman RW и др. Последовательность генома малярийного паразита человека Plasmodium falciparum . Природа. 2002; 419: 498–511.

CAS PubMed Статья Google ученый

22.

Уайт Дж. Х., Килби Б. Дж.. Репликация ДНК у малярийного паразита. Паразитол сегодня. 1996; 12: 151–5.

CAS PubMed Статья Google ученый

23.

Mitra P, Banu K, Deshmukh AS, Subbarao N, Dhar SK. Функциональное вскрытие ядерных антигенов пролиферирующих клеток (1 и 2) у малярийного паразита человека Plasmodium falciparum : возможное участие в репликации ДНК и ответе на повреждение ДНК. Биохим Дж. 2015; 470: 115–29.

CAS PubMed Статья Google ученый

24.

Килби Б.Дж., Фрейзер И., Макализ С., Гоман М., Ридли Р.Г. Молекулярная характеристика и стадийно-специфическая экспрессия ядерного антигена пролиферирующих клеток (PCNA) малярийного паразита, Plasmodium falciparum .Nucleic Acids Res. 1993; 21: 239–43.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

25.

Ансари А., Тутея Р. Сравнительный всесторонний анализ генома семейства Plasmodium falciparum MCM с человеческим хозяином. Коммуна Интегр Биол. 2012; 5: 607–15.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

26.

Паттерсон С., Роберт К., Уиттл С., Чакрабарти Р., Дериг К., Чакрабарти Д.Организация пререпликационного комплекса в атипичном цикле репликации ДНК Plasmodium falciparum : характеристика формирования комплекса поддержания мини-хромосомы (MCM). Мол Биохим Паразитол. 2006; 145: 50–9.

CAS PubMed Статья Google ученый

27.

Дешмук А.С., Шривастава С., Херрманн С., Гупта А., Митра П., Гилбергер Т.В. и др. Роль N-конца ORC1 Plasmodium falciparum ORC1 в теломерной локализации и подавлении гена var .Nucleic Acids Res. 2012; 40: 5313–31.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

28.

Fang H, Klages N, Baechler B, Hillner E, Yu L, Pardo M, et al. Множественные короткие окна активности кальций-зависимой протеинкиназы 4 координируют различные события клеточного цикла во время гаметогенеза Plasmodium . eLife. 2017; 6: e26524.

29.

Леонард А.С., Мешали М. Истоки репликации ДНК.Cold Spring Harb Perspect Biol. 2013; 5: a010116.

PubMed PubMed Central Статья CAS Google ученый

30.

Агарвал М., Бховмик К., Шах К., Кришнамачари А., Дхар С.К. Идентификация и характеристика ARS-подобных последовательностей как предполагаемых источников репликации у малярийного паразита человека Plasmodium falciparum . ФЕБС J. 2017; 284: 2674–95.

CAS PubMed Статья Google ученый

31.

Станойчич С., Кук Н., Уллах И., Стеркерс Й., Меррик С.Дж. Одномолекулярный анализ показывает, что динамика репликации ДНК варьируется в зависимости от течения шизогонии у малярийного паразита Plasmodium falciparum . Научный отчет 2017; 7: 4003.

PubMed PubMed Central Статья Google ученый

32.

Invergo BM, Brochet M, Yu L, Choudhary J, Beltrao P, Billker O. Субминутная фосфорегуляция систем клеточного цикла во время образования гамет Plasmodium .Cell Rep. 2017; 21: 2017–29.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

33.

Блоу Дж. Дж., Гиллеспи П. Дж., Фрэнсис Д., Джексон Д. А.. Источники репликации в экстракте яиц Xenopus находятся на расстоянии 5–15 килобаз и активируются кластерами, которые срабатывают в разное время. J Cell Biol. 2001; 152: 15–25.

34.

Малумбрес М., Харлоу Э., Хант Т., Хантер Т., Лахти Дж. М., Мэннинг Дж. И др. Циклинзависимые киназы: семейный портрет.Nat Cell Biol. 2009; 11: 1275–6.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

35.

Gray KA, Gresty KJ, Chen N, Zhang V, Gutteridge CE, Peatey CL, et al. Корреляция между циклинзависимыми киназами и артемизинин-индуцированным покоем в Plasmodium falciparum in vitro . PLoS One. 2016; 11: e0157906.

PubMed PubMed Central Статья CAS Google ученый

36.

Deshmukh AS, Agarwal M, Dhar SK. Регуляция белков репликации ДНК у паразитических простейших: возможная роль CDK-подобных киназ. Курр Жене. 2016; 62: 481–6.

CAS PubMed Статья Google ученый

37.

Merckx A, Le Roch K, Nivez MP, Dorin D, Alano P, Gutierrez GJ, et al. Идентификация и начальная характеристика трех новых циклин-связанных белков малярийного паразита человека Plasmodium falciparum .J Biol Chem. 2003; 278: 39839–50.

CAS PubMed Статья Google ученый

38.

Чен Ю., Джираж Д., Карида Д., Каткарт А. К., Кортес Е. А., Деннулл Р. А. и др. Идентификация эффекторного белка и мутантов с усилением функции, которые активируют Pfmrk, малярийную циклин-зависимую протеинкиназу. Мол Биохим Паразитол. 2006. 149: 48–57.

CAS PubMed Статья Google ученый

39.

Peng Y, Keenan SM, Welsh WJ. Структурная модель Plasmodium CDK, Pfmrk, новой мишени для лечения малярии. Модель графа Дж. Моля. 2005; 24: 72–80.

CAS PubMed Статья Google ученый

40.

Джираге Д., Чен Й., Карида Д., О’Нил М.Т., Эйас Ф., Витола В.Х. и др. Малярийный CDK Pfmrk и его эффектор PfMAT1 фосфорилируют белки репликации ДНК и совместно локализуются в ядре. Мол Биохим Паразитол.2010; 172: 9–18.

CAS PubMed Статья Google ученый

41.

Уорд П., Эквинет Л., Пакер Дж., Дериг С. Протеинкиназы малярийного паразита человека Plasmodium falciparum : кином расходящегося эукариота. BMC Genomics. 2004; 5: 79.

PubMed PubMed Central Статья Google ученый

42.

Halbert J, Ayong L, Equinet L, Le Roch K, Hardy M, Goldring D, et al.Транскрипционная киназа, связанная с циклинзависимой киназой Plasmodium falciparum, играющая решающую роль в пролиферации паразитов, ассоциируется с активностью гистондеацетилазы. Эукариотическая клетка. 2010; 9: 952–9.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

43.

Дорин-Семблат Д., Боттрилл А.Р., Соляков Л., Тобин А., Дериг С. Экспериментальные инструменты для изучения фосфорилирования белков в плазме Plasmodium .Методы Мол биол. 2013; 923: 241–57.

CAS PubMed Статья Google ученый

44.

Ле Рох К., Сестье С., Дорин Д., Уотерс Н., Каппес Б., Чакрабарти Д. и др. Активация cdc2-родственной киназы Plasmodium falciparum гетерологичным p25 и циклином Н. Функциональная характеристика гомолога циклина P. falciparum . J Biol Chem. 2000; 275: 8952–8.

45.

Deshmukh AS, Agarwal M, Mehra P, Gupta A, Gupta N, Doerig CD, et al.Регулирование субъединицы 1 комплекса распознавания происхождения Plasmodium falciparum (PfORC1) функционирует посредством фосфорилирования, опосредованного CDK-подобной киназой PK5. Mol Microbiol. 2015; 98: 17–33.

CAS PubMed Статья Google ученый

46.

Роббинс Ю.А., Абсалон С, Стрева В.А., Дворин Ю.Д. Малярийный паразит, гомолог циклина H PfCyc1, необходим для эффективного цитокинеза на стадии крови Plasmodium falciparum .MBio. 2017; 8 (3): e00605-17.

PubMed PubMed Central Статья Google ученый

47.

Bracchi-Ricard V, Barik S, Delvecchio C, Doerig C, Chakrabarti R, Chakrabarti D. PfPK6, новая циклин-зависимая киназа / митоген-активированная протеинкиназа, связанная с протеинкиназой из Plasmodium falciparum . Биохим Дж. 2000; 347: 255–63.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

48.

Иванага Т., Суги Т., Кобаяши К., Такемае Х, Гонг Х, Исива А. и др. Характеристика Plasmodium falciparum cdc2-родственной киназы и эффектов ингибитора CDK на паразитов при эритроцитарной шизогонии. Parasitol Int. 2013; 62: 423–30.

CAS PubMed Статья Google ученый

49.

Рейнингер Л., Биллкер О., Тевари Р., Мухопадхьяй А., Феннелл С., Дорин-Семблат Д. и др. Связанная с NIMA протеинкиназа необходима для завершения полового цикла малярийных паразитов.J Biol Chem. 2005; 280: 31957–64.

CAS PubMed Статья Google ученый

50.

Рейнингер Л., Тевари Р., Феннелл С., Холланд З., Голдринг Д., Ранфорд-Картрайт Л. и др. Существенная роль протеинкиназы Plasmodium Nek-2 Nima в половом развитии малярийных паразитов. J Biol Chem. 2009. 284: 20858–68.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

51.

Рейнингер Л., Гарсия М., Томлинс А., Мюллер С., Дериг С. Plasmodium falciparum , родственная Нима киназа Pfnek-4: маркер бесполых паразитов, склонных к половой дифференциации. Малар Дж. 2012; 11: 250.

PubMed PubMed Central Статья Google ученый

52.

Карвалью Т.Г., Дериг С., Рейнингер Л. Нима- и Аврора-связанные киназы малярийных паразитов. Biochim Biophys Acta. 2013; 1834: 1336–45.

CAS PubMed Статья Google ученый

53.

Кумар П., Трипати А., Ранджан Р., Халберт Дж., Гилбергер Т., Дериг С. и др. Регулирование развития Plasmodium falciparum кальций-зависимой протеинкиназой 7 (PfCDPK7). J Biol Chem. 2014; 289: 20386–95.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

54.

Шалтиэль И.А., Креннинг Л., Бруинсма В., Медема Р.Х. То же самое, только другое — контрольные точки повреждения ДНК и их обращение на протяжении клеточного цикла.J Cell Sci. 2015; 128: 607–20.

CAS PubMed Статья Google ученый

55.

Суворова Е.С., Радке Дж. Б., Тинг Л. М., Винаяк С., Альварес К. А., Крацер С. и др. Ядрышковая AAA-NTPase необходима для деления паразита. Mol Microbiol. 2013; 90: 338–55.

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

56.

Babbitt SE, Altenhofen L, Cobbold SA, Istvan ES, Fennell C, Doerig C, et al. Plasmodium falciparum реагирует на аминокислотное голодание переходом в состояние гибернации. Proc Natl Acad Sci USA. 2012; 109: E3278–87.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

57.

Хотт А., Касандра Д., Спаркс К.Н., Мортон Л.С., Кастанарес Г.Г., Раттер А. и др. Устойчивые к артемизинину паразиты Plasmodium falciparum демонстрируют измененные модели развития в инфицированных эритроцитах.Антимикробные агенты Chemother. 2015; 59: 3156–67.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

58.

Боркес Э. Б., Джулиано Дж. Дж., Ким Х. С., Мешник С. Р.. Воздействие мефлохина вызывает задержку клеточного цикла и выявляет стадийно-специфическую экспрессию гена pfmdr1. Антимикробные агенты Chemother. 2013; 57: 833–9.

PubMed PubMed Central Статья CAS Google ученый

59.

Грей А.М., Аргуин П.М., Хамед К. Надзор за безопасностью и эффективностью артеметер-люмефантрина у пациентов с неосложненной малярией Plasmodium falciparum в США: описательный анализ. Малар Дж. 2015; 14: 349.

PubMed PubMed Central Статья CAS Google ученый

60.

Гупта Д.К., Патра А.Т., Чжу Л., Гупта А.П., Боздек З. Регуляция повреждения ДНК и ее роль в фенотипах, связанных с лекарствами, у малярийных паразитов.Научный доклад 2016; 6: 23603.

PubMed PubMed Central Статья CAS Google ученый

61.

Sinden RE. Клеточная биология малярийной инфекции комаров: достижения и возможности. Cell Microbiol. 2015; 17: 451–66.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

62.

Рид М., Шервин Т., Холлоуэй С.П., Чайка К., Хайд Дж. Организация микротрубочек, визуализированная с помощью иммунофлуоресцентной микроскопии во время эритроцитарной шизогонии в Plasmodium falciparum и исследование посттрансляционных модификаций тубулина паразита.Паразитология. 1993; 106: 223–32.

PubMed Статья Google ученый

63.

Guler JL, Freeman DL, Ahyong V, Patrapuvich R, White J, Gujjar R, et al. Бесполые популяции малярийного паразита человека Plasmodium falciparum используют двухэтапную геномную стратегию для получения точных и полезных амплификаций ДНК. PLoS Pathog. 2013; 9: e1003375.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

64.

Ратод П.К., МакЭрлин Т., Ли П.К. Вариации частот лекарственной устойчивости у Plasmodium falciparum . Proc Natl Acad Sci USA. 1997; 94: 9389–93.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

65.

Браун Т.С., Джейкоб К.Г., Силва Дж.С., Такала-Харрисон С., Джимде А., Дондорп А.М. и др. Plasmodium falciparum Полевые изоляты из районов неоднократного появления лекарственно-устойчивой малярии не обнаруживают признаков гипермутаторного фенотипа.Заразить Genet Evol. 2015; 30: 318–322.

66.

Ли А.Х., Фидок Д.А. Доказательства слабого мутаторного фенотипа у камбоджийских паразитов малярии Plasmodium falciparum . PLoS One. 2016; 11: e0154166.

PubMed PubMed Central Статья Google ученый

67.

Bopp SE, Manary MJ, Bright AT, Johnston GL, Dharia NV, Luna FL, et al. Митотическая эволюция Plasmodium falciparum показывает стабильный сердцевинный геном, но рекомбинацию в семействах антигенов.PLoS Genet. 2013; 9: e1003293.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

68.

Классенс А., Гамильтон В.Л., Кекре М., Отто Т.Д., Файзуллабхой А., Райнер Дж. К. и др. Создание антигенного разнообразия в Plasmodium falciparum путем структурной перестройки генов Var во время митоза. PLoS Genet. 2014; 10: e1004812.

PubMed PubMed Central Статья Google ученый

69.

Рассел К., Ченг Ч., Биззаро Дж. У., Понтс Н., Эмес Р. Д., Ле Роч К. и др. Организация гомополимерного тракта малярийного паразита человека Plasmodium falciparum и родственных апикомплексных паразитов. BMC Genomics. 2014; 15: 848.

70.

Hamilton WL, Claessens A, Otto TD, Kekre M, Fairhurst RM, Rayner JC, et al. Крайняя предвзятость к мутациям и высокое содержание AT в Plasmodium falciparum . Nucleic Acids Res. 2017; 45: 1889–901.

CAS PubMed Google ученый

71.

Хан С.М., Рис С.Е., Уотерс А.П., Джансе К.Дж., Качановски С. Почему мужские малярийные паразиты находятся в такой спешке? Evol Med Public Health. 2013; 2013: 3–13.

PubMed Статья Google ученый

72.

Billker O, Dechamps S, Tewari R, Wenig G, Franke-Fayard B, Brinkmann V. Кальций и кальций-зависимая протеинкиназа регулируют образование гамет и передачу комаров у малярийных паразитов.Клетка. 2004. 117: 503–14.

CAS PubMed Статья Google ученый

73.

Tajedin L, Anwar M, Gupta D, Tuteja R. Сравнительный анализ компонентов эксцизионной репарации нуклеотидов Plasmodium falciparum . Ремонт ДНК (Amst). 2015; 28: 60–72.

CAS PubMed Статья Google ученый

74.

Shankar J, Tuteja R. UvrD геликаза Plasmodium falciparum .Ген. 2008; 410: 223–33.

CAS PubMed Статья Google ученый

75.

Ахмад М., Тутеха Р. Растущее значение компонентов восстановления несоответствия, включая UvrD-геликазу, и их перекрестная связь с развитием лекарственной устойчивости у малярийных паразитов. Mutat Res. 2014; 770: 54–60.

CAS PubMed Статья Google ученый

76.

Халтивангер Б.М., Мацумото Ю., Николас Э., Дианов Г.Л., Бор В.А., Тараски Т.Ф.Эксцизионная репарация оснований ДНК у малярийных паразитов человека осуществляется преимущественно путем длинных участков. Биохимия. 2000; 39: 763–72.

CAS PubMed Статья Google ученый

77.

Аравинд Л., Айер Л. М., Веллемс Т. Е., Миллер Л. Х. Plasmodium биология: геномный анализ. Клетка. 2003. 115: 771–85.

CAS PubMed Статья Google ученый

78.

Straimer J, Lee MC, Lee AH, Zeitler B, Williams AE, Pearl JR, et al.Сайт-специфическое редактирование генома в Plasmodium falciparum с использованием сконструированных нуклеаз типа «цинковые пальцы». Нат методы. 2012; 9: 993–8.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

79.

Киркман Л.А., Лоуренс Е.А., Дейч К.В. Паразиты малярии используют как гомологичную рекомбинацию, так и альтернативные пути соединения концов для поддержания целостности генома. Nucleic Acids Res. 2014; 42: 370–9.

CAS PubMed Статья Google ученый

80.

Gopalakrishnan AM, Aly ASI, Aravind L, Kumar N. Многофункциональное участие белка цинкового пальца C2h3 (PbZfp) в передаче малярии, модификации гистонов и восприимчивости к ответу на повреждение ДНК. MBio. 2017; 8 (4): e01298-17.

PubMed PubMed Central Статья Google ученый

81.

Ли А.Х., Саймингтон Л.С., Фидок Д.А. Механизмы репарации ДНК и их биологическая роль у малярийного паразита Plasmodium falciparum .Microbiol Mol Biol Rev.2014; 78: 469–86.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

82.

Fox BA, Ristuccia JG, Gigley JP, Bzik DJ. Эффективные замены генов в штаммах Toxoplasma gondii , дефицитных по негомологичному сращиванию концов. Эукариотическая клетка. 2009; 8: 520–9.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

83.

Fox BA, Falla A, Rommereim LM, Tomita T, Gigley JP, Mercier C и др. Тип II Toxoplasma gondii KU80 штаммы, нокаутные для функционального анализа генов, необходимых для развития кист и скрытой инфекции. Эукариотическая клетка. 2011; 10: 1193–206.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

84.

Сингер М., Маршалл Дж., Хейсс К., Майр Г.Р., Гримм Д., Мюллер А.К. и др. Двухцепочечные разрывы на основе нуклеазы цинкового пальца ослабляют паразитов малярии и обнаруживают редкое соединение концов, опосредованное микрогомологией.Genome Biol. 2015; 16: 249.

PubMed PubMed Central Статья CAS Google ученый

85.

Окли М.С., Джеральд Н., Анантараман В., Гао И., Маджам В., Махаджан Б. и др. Радиационно-индуцированные клеточные и молекулярные изменения в бесполом интраэритроцитах Plasmodium falciparum . J Infect Dis. 2013; 207: 164–74.

CAS PubMed Статья Google ученый

86.

Waki ​​S, Yonome I, Suzuki M. Plasmodium falciparum : ослабление облучением. Exp Parasitol. 1983; 56: 339–45.

CAS PubMed Статья Google ученый

87.

Waki ​​S, Yonome I, Suzuki M. Чувствительность к рентгеновскому излучению и синтез ДНК в синхронной культуре Plasmodium falciparum . Z Parasitenkd. 1985; 71: 213–8.

CAS PubMed Статья Google ученый

88.

Hyde JE. Изучение пути фолиевой кислоты в Plasmodium falciparum . Acta Trop. 2005; 94: 191–206.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

89.

Белый NJ. Устойчивость к противомалярийным препаратам. J Clin Invest. 2004. 113: 1084–92.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

90.

Ekland EH, Fidock DA. In vitro оценки противомалярийных препаратов и их значение для клинических исходов. Int J Parasitol. 2008; 38 (7): 743.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

91.

Гопалакришнан AM, Кумар Н. Антималярийное действие артесуната включает повреждение ДНК, опосредованное активными формами кислорода. Антимикробные агенты Chemother. 2015; 59: 317–25.

PubMed Статья CAS Google ученый

92.

Гопалакришнан AM, Кумар Н. Противоположные роли двух молекулярных форм репликационного белка A в Rad51-Rad54-опосредованной рекомбинации ДНК в Plasmodium falciparum . MBio. 2013; 4 (3): e00252–13.

PubMed PubMed Central Статья CAS Google ученый

93.

Сен Р., Бандйопадхьяй С., Датта А., Мандал Г., Гангули С., Саха П. и др. Артемизинин запускает индукцию остановки клеточного цикла и апоптоза у промастигот Leishmania donovani .J Med Microbiol. 2007; 56: 1213–8.

CAS PubMed Статья Google ученый

94.

Witkowski B, Lelièvre J, Barragán MJ, Laurent V, Su XZ, Berry A, et al. Повышенная толерантность к артемизинину в Plasmodium falciparum опосредуется механизмом покоя. Антимикробные агенты Chemother. 2010; 54: 1872–7.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

95.

Мбенге А., Бхаттачарджи С., Пандхаркар Т., Лю Х., Эстиу Г., Стахелин Р.В. и др. Молекулярный механизм устойчивости к артемизинину у малярии Plasmodium falciparum . Природа. 2015; 520: 683–7.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

96.

Арей Ф., Витковски Б., Амаратунга С., Бегхайн Дж., Ланглуа А.С., Хим Н. и др. Молекулярный маркер устойчивой к артемизинину малярии Plasmodium falciparum .Природа. 2014; 505: 50–5.

PubMed Статья CAS Google ученый

97.

Денамур Э., Матич И. Эволюция скорости мутаций у бактерий. Mol Microbiol. 2006; 60: 820–7.

CAS PubMed Статья Google ученый

98.

Орлен Х., Хьюз Д. Слабые мутаторы могут стимулировать развитие устойчивости к фторхинолонам у Escherichia coli . Антимикробные агенты Chemother.2006; 50: 3454–6.

PubMed PubMed Central Статья CAS Google ученый

99.

Бакеро М.Р., Нильссон А.И., Турриентес М.С., Сандванг Д., Галан Дж. К., Мартинес Дж. Л. и др. Частоты полиморфных мутаций в Escherichia coli : появление слабых мутаторов в клинических изолятах. J Bacteriol. 2004; 186: 5538–42.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

100.

Denamur E, Tenaillon O, Deschamps C, Skurnik D, Ronco E, Gaillard JL, et al. Промежуточные частоты мутаций способствуют развитию множественной лекарственной устойчивости у Escherichia coli . Генетика. 2005; 171: 825–7.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

101.

Dogovski C, Xie SC, Burgio G, Bridgford J, Mok S, McCaw JM, et al. Ориентация на клеточный стресс-ответ Plasmodium falciparum для преодоления устойчивости к артемизинину.PLoS Biol. 2015; 13: e1002132.

PubMed PubMed Central Статья CAS Google ученый

102.

Graeser R, Wernli B, Franklin RM, Kappes B. Plasmodium falciparum протеинкиназа 5 и циклы деления ядер малярии. Мол Биохим Паразитол. 1996; 82: 37–49.

CAS PubMed Статья Google ученый

103.

Нотон Дж. А., Белл А.Исследования синхронизации клеточного цикла на бесполых эритроцитарных стадиях Plasmodium falciparum . Паразитология. 2007; 134: 331–7.

CAS PubMed Статья Google ученый

104.

Меррик С.Дж. Трансфекция тимидинкиназой позволяет маркировать бромдезоксиуридином репликацию ДНК у малярийного паразита человека Plasmodium falciparum . Малар Дж. 2015; 14: 490.

PubMed PubMed Central Статья CAS Google ученый

105.

Горбал М., Горман М., Макферсон С.Р., Мартинс Р.М., Шерф А., Лопес-Рубио Дж. Дж. Редактирование генома малярийного паразита человека Plasmodium falciparum с использованием системы CRISPR-Cas9. Nat Biotechnol. 2014; 32: 819–21.

CAS PubMed Статья Google ученый

106.

Бирнбаум Дж., Флемминг С., Райхард Н., Соарес А.Б., Месен-Рамирес П., Йоншер Э. и др. Генетическая система для изучения функции белка Plasmodium falciparum .Нат методы. 2017; 14: 450–6.

CAS PubMed Статья Google ученый

107.

Jones ML, Das S, Belda H, Collins CR, Blackman MJ, Treeck M. Универсальная стратегия быстрой условной инженерии генома с использованием сайтов loxP в небольшом синтетическом интроне в Plasmodium falciparum . Научный доклад 2016; 6: 21800.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

108.

Prudêncio M, Rodriguez A, Mota MM. Тихий путь к тысячам мерозоитов: стадия печени Plasmodium . Nat Rev Microbiol. 2006; 4: 849–56.

PubMed Статья CAS Google ученый

109.

Mikolajczak SA, Kappe SH. Битва за победу: инфекция печени, паразитирующая на малярии. Mol Microbiol. 2006; 62: 1499–506.

CAS PubMed Статья Google ученый

110.

Хан С.М., Уотерс А.П. Стадии передачи малярийных паразитов: обновленная информация. Trends Parasitol. 2004; 20: 575–80.

CAS PubMed Статья Google ученый

111.

Батон, Лос-Анджелес, Ранфорд-Картрайт, LC. Распространение семян смерти, убивающей миллионы: метаморфозы малярии в комарах. Trends Parasitol. 2005; 21: 573–80.

PubMed Статья Google ученый

112.

Beier JC. Развитие малярийных паразитов у комаров. Анну Рев Энтомол. 1998. 43: 519–43.

CAS PubMed Статья Google ученый

113.

Дериг С., Эндикотт Дж., Чакрабарти Д. Гомологи циклинзависимой киназы Plasmodium falciparum . Int J Parasitol. 2002; 32: 1575–85.

CAS PubMed Статья Google ученый

114.

Дериг С., Хоррокс П., Койл Дж., Карлтон Дж., Султан А., Арно Д. и др.Pfcrk-1, онтогенетически регулируемая cdc2-связанная протеинкиназа Plasmodium falciparum . Мол Биохим Паразитол. 1995; 70: 167–74.

CAS PubMed Статья Google ученый

115.

Рангараджан Р., Бей А., Генри Н., Мадамет М., Парзи Д., Нивез М.П. и др. Pbcrk-1, ортолог Plasmodium berghei из P. falciparum cdc-2 киназы-1 (Pfcrk-1), необходим для завершения внутриэритроцитарного асексуального цикла.Exp Parasitol. 2006; 112: 202–7.

CAS PubMed Статья Google ученый

116.

Дорин-Семблат Д., Шмитт С., Семблат Дж. П., Сикард А., Рейнингер Л., Голдринг Д. и др. Plasmodium falciparum NIMA-родственная киназа Pfnek-1: половая специфичность и оценка важности эритроцитарного бесполого цикла. Микробиология. 2011; 157: 2785–94.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

117.

Тевари Р., Страшил Ю., Бейтман А., Беме Ю., Черевач И., Гонг П. и др. Систематический функциональный анализ протеинкиназ Plasmodium позволяет выявить важные регуляторы передачи инфекции от комаров. Клеточный микроб-хозяин. 2010. 8: 377–87.

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

Границы | Освещение жизненного цикла малярийных паразитов: биолюминесцентный плазмодий в фундаментальных и прикладных исследованиях

Введение

Половина населения мира подвержена риску малярии (Всемирная организация здравоохранения, 2013 г.), наиболее распространенного и тяжелого паразитарного заболевания, передаваемого комарами (White et al., 2014). Пять видов простейших из рода Plasmodium инфицируют людей, причем Plasmodium falciparum и P. vivax вызывают более 200 миллионов случаев в год, а P. falciparum вызывают практически все 6–700 000 случаев смерти в год (2013 г.), зарегистрированных в основном у детей в странах Африки к югу от Сахары.

Малярийный паразит проявляет сложный жизненный цикл с участием комара Anopheles и позвоночного хозяина (рис. 1). Когда инфицированная самка комара кусает человека, спорозоиты Plasmodium перемещаются в печень и вторгаются в гепатоциты, где паразиты размножаются как печеночные шизонты, пока несколько тысяч мерозоитов не будут продуцированы и выпущены в кровоток.В P. vivax , но не в P. falciparum , некоторые печеночные паразиты остаются неподвижными (гипнозоиты), возобновляя размножение и заражение через несколько недель или месяцев. При инвазии эритроцитов в кровоток Plasmodium паразиты подвергаются бесполой репликации, образуя зрелых шизонтов, разрыв которых высвобождает мерозоиты, которые вторгаются в новые эритроциты. Некоторые паразиты на стадии крови вместо этого дифференцируются на мужские и женские гаметоциты, которые при попадании в кровь комара активируются с образованием гамет.В результате слияния гамет в средней кишке насекомого образуется зигота, которая превращается в подвижную оокинету, пересекает стенку кишечника и превращается в ооцисту, в которой образуются тысячи спорозоитов. Жизненный цикл замыкается, когда спорозоиты, мигрировавшие из разорванной ооцисты в слюнные железы комара, вводятся новому человеку-хозяину в результате укуса насекомого.

РИСУНОК 1. Трансгенные биолюминесцентные малярийные паразиты на разных стадиях своего развития у позвоночных и комаров-хозяев .Центральная диаграмма представляет жизненный цикл Plasmodium , показывая прогрессию через стадии развития паразитов в комарах-переносчиках и в позвоночных-хозяевах. (A) Биолюминесцентная визуализация (BLI) отдельных гаметоцитов Plasmodium falciparum , экспрессирующих люциферазу жуков-щелкунов под действием промотора, специфичного для половой стадии. Изображение в ярком поле показывает иммобилизованные гаметоциты, выделенные зеленым цветом, среди неинфицированных эритроцитов; темное поле показывает сигнал биолюминесценции гаметоцитов, инкубированных с D-люциферином.Полоса увеличения: 15 мкм. (По материалам Cevenini et al., 2014). (B) BLI мыши, инфицированной бесполыми паразитами P. berghei , экспрессирующими слияние люциферазы светлячка-зеленый флуоресцентный белок (GFP). Тепловая карта биолюминесцентного сигнала определяет места скопления паразитов (Воспроизведено с разрешения Claser et al., 2011). (C) Флуоресценция слитого белка люциферазы светлячка-GFP, экспрессируемого в спорозоитах P. falciparum, , содержащихся в ооцисте, и (D) , полученных в результате вскрытия инфицированных слюнных желез комаров.Полоса увеличения: 5 мкм. (E) Биолюминесцентный сигнал in vivo, полученный трансгенными паразитами на стадии печени P. falciparum , развивающимися в химерной печени гуманизированной мыши (C – E) , воспроизводится с разрешения Vaughan et al. (2012).

Патогенез малярии обусловлен стадиями бесполой крови. При клинических проявлениях малярии P. falciparum способность паразитов изолироваться в микроциркуляторном русле некоторых органов, включая мозг, является основной причиной тяжести заболевания и летального исхода (Miller et al., 2002; Milner et al., 2014; Sack et al., 2014). Следовательно, необходимость вылечить пациентов с симптомами традиционно побуждала усилия к поиску лекарств, нацеленных на паразитов бесполой стадии крови, часто недооценивая важность устранения также стадий передачи спорозоитов и гаметоцитов или, в случае P. vivax , гипнозоитов. Недавние тревожные сообщения из Юго-Восточной Азии о снижении чувствительности около инфекций P. falciparum к комбинированной терапии на основе производных артемизинина теперь требуют возобновления усилий по решению этой чрезвычайной ситуации в рамках глобальной стратегии борьбы с малярией и, в конечном итоге, искоренить этого смертоносного паразита.

Можно культивировать все стадии бесполой и половой крови P. falciparum in vitro , в отличие от P. vivax . Plasmodium видов, инфицирующих грызунов, также интенсивно изучались в качестве мышиных моделей аспектов малярии, причем P. berghei особенно использовались из-за его способности к генетическим манипуляциям. Напротив, технология трансгенеза была сравнительно более сложной для P. falciparum . Этот обзор направлен на то, чтобы подчеркнуть важность трансгенных паразитов Plasmodium , особенно тех, которые были созданы с помощью биолюминесцентных репортеров, как в изучении фундаментальной биологии плазмодия , так и в разработке эффективных противомалярийных препаратов.

Ферменты люциферазы катализируют светообразующие химические реакции биолюминесцентных организмов, в которых люминогенный субстрат (например, D-люциферин) окисляется в присутствии АТФ с образованием фотонов. Их можно точно измерить люминометром с чувствительностью и фактическим отсутствием фона, что сделало биолюминесцентные репортеры мощным и универсальным инструментом в биологии (Smale, 2010). Люциферазы занимают особое место в истории трансгенеза Plasmodium : первая плазмидная конструкция, успешно трансфицированная малярийными паразитами, содержала ген люциферазы светлячка ( Photynus pyralis ), экспрессия которого обусловлена ​​промотором половой стадии паразита. ген, измерен в оокинетах паразита птиц P.gallinaceum (Goonewardene et al., 1993). Впоследствии репортеры люциферазы были использованы для оптимизации методов трансфекции паразитов Plasmodium (Epp et al., 2008; Hasenkamp et al., 2012), включая введение люциферазы из морских анютиных глазок Renilla reniformis , где использовали разные субстраты (D-люциферин и целентеразин) позволяли одновременно обнаруживать два репортера, продуцируемых паразитами (Militello and Wirth, 2003; Helm et al., 2010). С 1990-х годов при стабильной генетической трансформации разных видов Plasmodium (Waters et al., 1997), гены-репортеры люциферазы внесли большой вклад в выяснение ключевых аспектов малярийной инфекции, начиная с клеточной биологии паразитов, трафика белков, функций генов и устойчивости к лекарствам, на нескольких стадиях развития на протяжении жизненного цикла Plasmodium (рис. 1).

Плазмодий

Жизненный цикл, отмеченный стадиями развития биолюминесцентных паразитов

Плазмодий Стадии комаров

Развитие половой стадии паразита у комара-переносчика имеет решающее значение для передачи Plasmodium , и поэтому выяснение биологии этого процесса может привести к разработке новых стратегий блокирования передачи малярии.Некоторые исследования биолюминесцентных паразитов подчеркнули важность посттранскрипционной регуляции, действующей на стабильность и трансляцию нескольких мРНК, включая те, которые кодируют основные белки поверхности гамет и оокинет (Mair et al., 2006). Например, анализы с люциферазными репортерами были основополагающими для идентификации регуляторных элементов в транскриптах поверхностных белков P25 и P28 P. gallinaceum и P. falciparum (Golightly et al., 2000; Oguariri et al., 2006).

Plasmodium , паразиты, экспрессирующие люциферазы, также улучшили разработку инструментов для прикладных исследований. Мощный биоанализ для определения способности паразитов инфицировать комаров основан на кормлении москитами культивированных гаметоцитов Plasmodium и используется для измерения эффекта лекарств или антител, блокирующих передачу. Однако этот анализ технически сложен и занимает много времени, поскольку полученные ооцисты необходимо индивидуально подсчитывать у препарированных насекомых.После улучшений с использованием паразитов P. berghei , экспрессирующих зеленый флуоресцентный белок (GFP) на стадиях комара (Delves and Sinden, 2010), была разработана трансгенная линия паразита человека , линия P. falciparum , экспрессирующая люциферазу светлячка в ооцистах. . В результирующем стандартном анализе мембранного питания (SMFA) на основе люминесценции средняя интенсивность люминесценции отдельных и групповых комаров точно определяла среднюю интенсивность ооцист, устраняя необходимость в вскрытии комаров и создавая основу для значительной масштабируемости SMFA (Stone et al., 2014).

Ближе к концу развития паразита у комара спорозоиты, образующиеся в ооцисте, мигрируют в слюнные железы насекомых. Количество спорозоитов слюнных желез, единственных комаров, заразных для млекопитающих-хозяев, является важным показателем развития комаров Plasmodium . Построение линии P. berghei , в которой слияние GFP-люциферазы специфически экспрессируется в спорозоитах, позволило провести простой и быстрый анализ нагрузки спорозоитом от целых комаров (Ramakrishnan et al., 2012).

Передача от комаров: спорозоиты и стадии печени

Plasmodium спорозоиты, введенные инфицированным комаром человеку или грызуну-хозяину, начинают свое внутриклеточное развитие в гепатоцитах печени. Эта клинически тихая стадия является мишенью для профилактических или вакцинных стратегий, особенно против гипнозоитов длительного действия P. vivax .

Plasmodium стадия развития печени мало изучена по сравнению с стадией развития крови отчасти потому, что анализы in vivo, и in vitro, , соответственно, на мышиных моделях и в культивируемых клетках печени ограничены необходимостью пожертвовать высокими показателями. численности мышей или неэффективностью инфицирования культивируемых клеток печени спорозоитом.Трансгенные спорозоиты, экспрессирующие люциферазу, улучшили стратегии обнаружения, введя биолюминесцентную визуализацию (BLI) и систему визуализации in vivo (IVIS) в анализе стадии развития паразитов печени у живых мышей и в культивируемых гепатоцитах. BLI в реальном времени требует инъекции субстрата люциферина в мышь или в рассеченный орган и усиленной видеокамеры с зарядовой связью для подсчета фотонов для измерения испускания фотонов (Franke-Fayard et al., 2006; Braks et al., 2013). BLI и IVIS с использованием люцифераз светлячков или морских анютиных глазок использовались для мониторинга в реальном времени прогрессирования паразитарной инфекции грызунов у всего животного или в конкретных органах (Ploemen et al., 2009; Annoura et al., 2013; Manzoni et al., 2014), а также для тестирования активности лекарственных препаратов, направленных на инфекцию на стадии печени, с использованием трансгенных спорозоитов P. yoelii и P. berghei в клетках печени человека HepG2 или Huh-7 и на целых мышах (Mwakingwe et al. , 2009; Ramalhete et al., 2011, 2014; Derbyshire et al., 2012; Lacrue et al., 2013; Li et al., 2014; Marcsisin et al., 2014; Zuzarte-Luis et al., 2014). Для улучшения этих подходов идентификация промоторов паразитов, специфически активируемых при развитии печени, была достигнута у P.berghei , также в этом случае полагаясь на использование трансгенных слияний люциферазы-промотора (Helm et al., 2010).

Возможность надежного количественного определения паразитарной инфекции в гепатоцитах имеет важное значение при разработке противомалярийных вакцин. Чтобы преодолеть ограничения количественной оценки на основе qRT-PCR, было введено паразитов P. berghei , экспрессирующих слияние GFP-люциферазы, для оценки противомалярийного иммунитета как in vivo, так и у мышей, где это было индуцировано спорозоитами, неспособными пролиферировать после облучения или хлорохина. профилактика и in vitro в клетках гепатомы печени человека Huh-7 (Ploemen et al., 2011; Миллер и др., 2013). Люциферазу, экспрессирующую спорозоитов P. berghei и P. falciparum , также использовали для оценки адекватности ослабления спорозоитов, полученного на этот раз путем генетической мутации, соответственно, в модели in vivo на мышиной малярии и в первичных гепатоцитах человека (Annoura et al. ., 2012; van Schaijk et al., 2014). Эти исследования подчеркнули роль клеточного роста иммунитета против спорозоитов, дефицитных по размножению. Роль опосредованного антителами иммунитета вместо этого была показана BLI экспрессирующих люциферазу спорозоитов паразита человека P.falciparum у мышей с гуманизированной печенью, показывая, что инфекция в этом органе снижается за счет пассивного переноса моноклональных антител, нацеленных на поверхностный белок спорозоитов CSP (Sack et al., 2014). Наконец, трансгенные паразиты люциферазы P. berghei и P. yoelii сыграли важную роль для оценки способов введения спорозоитов, критического узкого места в иммунизации и протоколов заражения (Ploemen et al., 2013).

От печени к крови: стадии бесполого эритроцита

Созревание печеночного шизонта высвобождает тысячи мерозоитов, которые проникают в эритроциты кровотока и запускают бесполую симптоматическую инфекцию в крови.В P. falciparum шизонты стадии крови исчезают из кровотока, поскольку они прикрепляются к лигандам хозяина на эндотелиальных клетках микрососудов в нескольких органах, особенно в головном мозге и плаценте, через белки паразита, экспрессируемые на поверхности инфицированных эритроцитов, что приводит к тяжелый патогенез, такой как церебральная малярия или побочные эффекты во время беременности. Поскольку наблюдается накопление паразитов в нескольких органах, включая мозг, а также на модели малярии мышей, BLI в реальном времени у целых мышей или в разрезанных органах проводился с P.berghei , экспрессирующие люциферазу под конститутивным или шизонт-специфическим промотором для идентификации задействованных компонентов иммунной системы (Franke-Fayard et al., 2005; Amante et al., 2007; Spaccapelo et al., 2010; Claser et al., 2010; Claser et al., 2005; Amante et al., 2007; Spaccapelo et al., 2010; Claser et al. al., 2011; Pasini et al., 2013; Imai et al., 2014).

Необходимость выяснения механизмов патогенеза малярии направлена ​​на изучение фундаментальной биологии бесполого развития паразита, причем одним из важных аспектов является то, как паразит регулирует экспрессию своих генов.Однако чрезвычайно высокое содержание A + T в геномах Plasmodium препятствовало идентификации промоторов, регуляторных элементов и факторов транскрипции паразитов на основе гомологии, в то время как репортеры люциферазы оказались чрезвычайно важными для функциональной идентификации промоторов генов и регуляторных областей (Horrocks и Kilbey, 1996; Porter, 2002; Militello et al., 2004; Hasenkamp et al., 2013a). Эта работа идентифицировала последовательности, функционирующие как двунаправленные промоторы, такие как межгенная область P.berghei фактора элонгации-1α ( ef-1α ) (de Koning-Ward et al., 1999; Fernandez-Becerra et al., 2003) или интрона генов P. falciparum var (Epp et al. ., 2008), или оценивали, способны ли специфические промоторы одного вида Plasmodium (Fernandez-Becerra et al., 2003; Ozwara et al., 2003) или неспособны (Azevedo and del Portillo, 2007) рекрутировать транскрипционный механизмы малярии другого вида. Важно отметить, что паразиты, экспрессирующие люциферазу, были использованы для идентификации регуляторных областей, управляющих экспрессией P.falciparum , полиморфные гены var , кодирующие лиганды секвестрации паразитов, переключение экспрессии которых отвечает за антигенные вариации паразитов и уклонение от иммунитета (Deitsch et al., 1999; Calderwood et al., 2003; Frank et al., 2006; Muhle et al., 2006; Muhle et al. др., 2009). Таким образом, репортеры люциферазы не только способствовали идентификации функциональных элементов, участвующих в регуляции генов паразита (Bischoff et al., 2000; Militello et al., 2004; López-Estraño et al., 2007; Gopalakrishnan and López-Estraño, 2010; Zhang и другие., 2011; Patakottu et al., 2012), но также были важны для выбора конкретных промоторов при разработке индуцируемых экспрессионных систем Plasmodium (de Azevedo et al., 2012; Kolevzon et al., 2014) и для тестирования новых регуляторных областей в хромосомах. интегрированные кассеты люциферазы (Ekland et al., 2011; Weiwer et al., 2011; Che et al., 2012; Khan et al., 2012; Hasenkamp et al., 2013b).

Основным направлением борьбы с малярией, в частности с малярией P. falciparum , был скрининг новых противомалярийных препаратов, и эта попытка стала крайне актуальной из-за появления резистентности к артемизинину в Юго-Восточной Азии.В последние десятилетия in vitro методы измерения включения [ ³ H]-меченого гипоксантина и этаноламина или активности паразитарной лактатдегидрогеназы были стандартом для анализов на основе клеток P. falciparum и использовались в крупных лекарственных препаратах. просмотры (Fidock, 2010). Потребность в высокопроизводительных нерадиоактивных анализах побудила также использовать в Plasmodium высокую чувствительность и фактическое отсутствие фона репортеров люциферазы, которые до недавнего времени использовались в этой области только для изучения экспрессии P.falciparum , ген множественной лекарственной устойчивости pfmdr1 у паразитов, леченных лекарствами (Myrick et al., 2003; Waller et al., 2003). С этой целью линия P. falciparum , экспрессирующая люциферазу светлячка под промотором гена белка теплового шока 86 ( pfhsp86 ) на бесполых стадиях, позволила организовать клеточный скрининговый анализ лекарственного средства люциферазы в 96-луночных планшетах (Cui et al. ., 2008), впоследствии адаптированные к планшету 384w с использованием 10 ⁵ –10 ⁶ паразитов на лунку (Lucumi et al., 2010). Также паразитов P. berghei , экспрессирующих слияние люциферазы светлячка и GFP, были использованы для анализа биолюминесценции in vitro и in vivo , что позволило использовать модели животных для тестирования новых лекарств in vivo (Franke-Fayard et al. , 2008; Lin et al., 2013).

Подготовка к исходу из крови: гаметоциты

Гаметоциты плазмодия — половые стадии паразита, ответственные за передачу от позвоночного хозяина к комару.Мужские и женские гаметоциты образуются в кровотоке, и в P. falciparum они созревают за 10 дней через пять стадий развития. При попадании в кишечник комара зрелые гаметоциты быстро дифференцируются в гаметы, и оплодотворение обеспечивает заражение паразитами насекомых-переносчиков. Ключевым приоритетом нынешней цели по глобальной ликвидации малярии является определение новых лекарств, нацеленных на кровоток как на бесполой, так и на половой стадиях паразита. Однако нерепликативная природа гаметоцитов необходима для разработки специфических клеточных скрининговых анализов, отличных от тех, которые используются для бесполых стадий.Одной из проблем является, например, проблема ложноотрицательных сигналов из-за сохранения флуоресцентного репортера или активности паразитарных ферментов в нездоровых или умирающих гаметоцитах. P. falciparum Линии , экспрессирующие ген люциферазы GFP-светлячка под промоторами, специфичными для гаметоцитов, были созданы (Adjalley et al., 2011) и использованы в высокопроизводительных скрининговых анализах соединений с активностью на анти-асексуальной стадии (Lucantoni et al., 2013) ). В последнее время методы анализа гаметоцитов на основе люциферазы были усовершенствованы путем замены обычно используемых коммерческих субстратов люциферазы на не лизирующуюся формулу D-люциферина, не содержащую АТФ, что дает результаты анализа, позволяющие более надежно контролировать жизнеспособность и чувствительность обработанных гаметоцитов к соединениям (Cevenini и другие., 2014). В данной работе отсутствие лизиса клеток паразита и введение в P. falciparum использования сильнодействующей люциферазы из Pyrophorus plagiophthalamus под промотором гаметоцитов позволило впервые провести BLI на уровне одиночных клеток паразита. индивидуально различать живые и мертвые гаметоцитов P. falciparum (Cevenini et al., 2014).

Мультиплексирование, субклеточная локализация, визуализация: будущее использования биолюминесцентных малярийных паразитов

Практически все стадии сложного жизненного цикла малярийных паразитов были освещены путем использования в нескольких исследованиях репортеров люциферазы.Эти искусственно созданные паразиты дали ключевые ответы на фундаментальные биологические вопросы и теперь представляют собой важные инструменты для скрининга лекарств. Новые мощные репортеры уже расширили репертуар люциферазы, используемой в P. falciparum , за пределы ферментов P. pyralis и Renilla (Azevedo et al., 2014; Cevenini et al., 2014), повысив чувствительность и позволив еще больше уменьшить количество паразитов. числа в высокопроизводительных скрининговых анализах, нетривиальное улучшение при использовании определенных этапов (например,g., гаметоциты), культивирование которых технически сложно. Тем не менее, использование всего потенциала биолюминесцентных репортеров в исследованиях малярии — это только первые шаги.

Возможность настройки свойств излучения люциферазы, таких как длина волны излучения, кинетика или термо- и рН-стабильность, посредством случайного или сайт-направленного мутагенеза или использования природных вариантов ферментов, привела к введению многоцветной биолюминесценции при скрининге противомалярийных препаратов. Люцифераза, излучающая зеленый и красный свет из P.plagiophthalamus были экспрессированы в незрелых и зрелых гаметоцитах P. falciparum , что впервые дает возможность одновременно измерять дифференциальные, стадийные эффекты лекарств в двухцветном люциферазном анализе и открывает возможность применения многоцветной биолюминесценции к любым паразитарный этап в фундаментальных и прикладных исследованиях. Система двойной экспрессии с отдельными люциферазами могла бы, например, быть полезной при высокопроизводительном скрининге на основе клеток, чтобы легко идентифицировать и отбрасывать соединения, активные против репортера, а не клетки-мишени (Thorne et al., 2012), так как они, скорее всего, будут влиять только на один тип люциферазы.

Еще одно многообещающее применение люциферазных репортеров заключается в их слиянии со специфическими сигналами, используемыми паразитом для передачи белков в различные внеклеточные компартменты инфицированного эритроцита. Поскольку экспорт белка однозначно регулируется у паразита и необходим для его выживания, использование таких слияний может быть неоценимым для скрининга соединений, нацеленных на этот процесс. Предварительные исследования проводились на P.pyralis (Burghaus and Lingelbach, 2001) и более поздняя работа установила линий P. falciparum , которые экспрессируют более яркую люциферазу глубоководных креветок, снабженную последовательностями, управляющими репортером в цитоплазме паразита или в компартментах эритроцитов (Azevedo et al., 2014).

В другой области применения достижение BLI отдельных клеток паразита и доступность люцифераз, чье излучение света с красным смещением более эффективно обнаруживается в крови и тканях, открывают путь к значительному прогрессу в анализе взаимодействия паразита и хозяина.Совместное культивирование различных стадий P. falciparum и типов клеток человека in vitro может дать новое понимание физиологии секвестрации паразитов на бесполой и половой стадиях. Повышенная чувствительность, достигнутая при визуализации in vivo мышей с люциферазой с красным смещением, экспрессируемой одноклеточным простейшим паразитом Trypanosoma brucei (Van Reet et al., 2014), является многообещающей с точки зрения использования также на мышах, инфицированных Plasmodium . Важно отметить растущую доступность гуманизированных моделей мышей для P.falciparum и P. vivax , поддерживающих развитие бесполой и половой стадий крови и стадии печени (Kaushansky et al., 2014), а также использование трансгенных линий P. falciparum с конститутивно экспрессируемой люциферазой (Vaughan et al. al., 2012) или промоутеры для конкретных стадий, как ожидается, ответят на многие нерешенные вопросы.

Богатство биологической информации, полученной с помощью искусственно созданных биолюминесцентных малярийных паразитов, не говоря уже о тех, которые не рассматриваются здесь, которые экспрессируют множество флуоресцентных репортеров, было и, скорее всего, будет огромным.Ограниченное использование этих цельноклеточных биосенсоров в лабораторных условиях не вызывает озабоченности по поводу выбросов в окружающую среду. Несмотря на асептические условия использования, эти генетически модифицированные паразиты, тем не менее, будут иметь самое значительное влияние в реальном мире, по сравнению с невыносимым бременем разрушительной болезни во всем мире.

Вклад автора

GS подготовил рукопись, а PA отредактировал.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Авторы выражают признательность докторам Луке Севенини, Элизе Мичелини и Альдо Рода, Университет Болоньи, Болонья, Италия, и доктору Брюсу Б. Бранчини, Колледж Коннектикута, Нью-Лондон, Коннектикут, США, за несколько содержательных обсуждений во время нашего сотрудничества и поблагодарить г-на Козимо М. Куриано за рисунок. Исследования в лаборатории авторов поддерживаются грантами Фонда Билла и Мелинды Гейтс и Европейской сети передового опыта EVIMalaR.

Список литературы

Аджаллея, С.Х., Джонстон, Г. Л., Ли, Т., Истман, Р. Т., Экланд, Э. Х., Эппен, А. Г. и др. (2011). Количественная оценка полового развития Plasmodium falciparum выявила мощную блокирующую трансмиссию активность метиленового синего. Proc. Natl. Акад. Sci. США 108, E1214 – E1223. DOI: 10.1073 / pnas.1112037108

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Аманте, Ф. Х., Стэнли, А. К., Рэндалл, Л. М., Чжоу, Ю., Хак, А., МакСвини, К. и др.(2007). Роль естественных регуляторных Т-клеток в патогенезе экспериментальной церебральной малярии. Am. J. Pathol. 171, 548–559. DOI: 10.2353 / ajpath.2007.061033

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Annoura, T., Chevalley, S., Janse, C.J., Franke-Fayard, B., and Khan, S.M. (2013). Количественный анализ стадий печени Plasmodium berghei методом биолюминесцентной визуализации. Methods Mol. Биол. 923, 429–443. DOI: 10.1007 / 978-1-62703-026-7_30

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Анноура, Т., Ploemen, I.H., van Schaijk, B.C., Sajid, M., Vos, M.W., van Gemert, G.J., et al. (2012). Оценка адекватности аттенуации кандидатных вакцин против генетически модифицированных паразитов от малярии. Вакцина. 30, 2662–2670. DOI: 10.1016 / j.vaccine.2012.02.010

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Азеведо, М. Ф., и дель Портильо, Х. А. (2007). Промоторные области Plasmodium vivax плохо или не распознаются Plasmodium falciparum . Малар. J. 6, 20. DOI: 10.1186 / 1475-2875-6-20

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Азеведо, М. Ф., Ни, К. К., Элсворт, Б., Шарно, С. К., Сандерс, П. Р., Крабб, Б. С. и др. (2014). Plasmodium falciparum , трансфицированный сверхъяркой люциферазой NanoLuc, обеспечивает высокую чувствительность обнаружения для скрининга ингибиторов роста и клеточного трафика. PLoS ONE 9: e112571. DOI: 10.1371 / journal.pone.0112571

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бишофф, Э., Гильотт, М., Мерсеро-Пуйялон, О., и Боннефой, С. (2000). Член мультигенного семейства Plasmodium falciparum Pf60 кодирует ядерный белок, экспрессируемый путем считывания внутреннего стоп-кодона. Мол. Microbiol. 35, 1005–1016. DOI: 10.1046 / j.1365-2958.2000.01788.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бракс, Дж., Эйме, Э., Спаккапело, Р., Клоп, О., Янсе, К. Дж., И Франке-Файард, Б. (2013). Биолюминесцентное изображение P.berghei Секвестрация шизонтов у грызунов. Methods Mol. Биол . 923, 353–368. DOI: 10.1007 / 978-1-62703-026-7_25

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Burghaus, P. A., and Lingelbach, K. (2001). Люцифераза, когда сливается с N-концевым сигнальным пептидом, секретируется из трансфецированного плазмодия Plasmodium falciparum и транспортируется в цитозоль инфицированных эритроцитов. J. Biol. Chem. 276, 26838–26845. DOI: 10.1074 / JBC.M100111200

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кальдервуд, М. С., Ганнун-Заки, Л., Веллемс, Т. Э., и Дейч, К. В. (2003). Plasmodium falciparum var гены регулируются двумя областями с отдельными промоторами, один перед кодирующей областью, а второй внутри интрона. J. Biol. Chem. 278, 34125–34132. DOI: 10.1074 / jbc.M213065200

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чевенини, Л., Camarda, G., Michelini, E., Siciliano, G., Calabretta, M. M., Bona, R., et al. (2014). Многоцветная биолюминесценция способствует исследованиям малярии: количественный двухцветный анализ и визуализация отдельных клеток у паразитов Plasmodium falciparum . Анал. Chem. 86, 8814–8821. DOI: 10.1021 / ac502098w

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Че П., Цуй Л., Куч О., Цуй Л. и Ли К. (2012). Валидация высокопроизводительного скринингового анализа на основе люциферазы светлячков для обнаружения противомалярийных препаратов. Assay Drug Dev. Technol. 10, 61–68. DOI: 10.1089 / adt.2011.0378

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Claser, C., Malleret, B., Gun, S.Y., Wong, A.Y., Chang, Z. W., Teo, P., et al. (2011). CD8 + Т-клетки и IFN-γ опосредуют зависящее от времени накопление инфицированных эритроцитов в глубоких органах во время экспериментальной церебральной малярии. PLoS ONE 6: e18720. DOI: 10.1371 / journal.pone.0018720

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Куй, Л., Мяо, Дж., Ван, Дж., Ли, К., и Цуй, Л. (2008). Plasmodium falciparum : разработка трансгенной линии для скрининга противомалярийных препаратов с использованием люциферазы светлячков в качестве репортера. Exp. Паразитол. 120, 80–87. DOI: 10.1016 / j.exppara.2008.05.003

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

de Azevedo, M. F., Gilson, P. R., Gabriel, H. B., Simões, R.F., Angrisano, F., Baum, J., et al. (2012). Систематический анализ стратегий мечения домена индуцируемой деградации FKBP для малярийного паразита человека Plasmodium falciparum . PLoS ONE 7: e40981. DOI: 10.1371 / journal.pone.0040981

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Deitsch, K. W., del Pinal, A., and Wellems, T. E. (1999). Внутрикластерная рекомбинация и переключатели транскрипции var в антигенной вариации Plasmodium falciparum . Мол. Biochem. Паразитол. 101, 107–116. DOI: 10.1016 / S0166-6851 (99) 00062-6

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

де Конинг-Уорд, Т.Ф., Сперанса, М. А., Уотерс, А. П., и Джансе, К. Дж. (1999). Анализ стадийной специфичности промоторов в плазме Plasmodium berghei с использованием люциферазы в качестве репортера. Мол. Biochem. Паразитол. 100, 141–146. DOI: 10.1016 / S0166-6851 (99) 00042-0

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Делвес, М. Дж., И Синден, Р. Э. (2010). Полуавтоматический метод подсчета флуоресцентных ооцист малярии увеличивает производительность исследований по блокированию передачи. Малар. J. 9, 35. DOI: 10.1186 / 1475-2875-9-35

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дербишир, Э. Р., Пруденсио, М., Мота, М. М., и Кларди, Дж. (2012). Паразиты малярии на стадии печени уязвимы для различных химических структур. Proc. Natl. Акад. Sci. США 109, 8511–8516. DOI: 10.1073 / pnas.1118370109

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Экланд Э. Х., Шнайдер Дж. И Фидок Д.А. (2011). Выявление противомалярийных препаратов, нацеленных на апикопласты, с использованием подходов, совместимых с высокой пропускной способностью. FASEB J. 25, 3583–3593. DOI: 10.1096 / fj.11-187401

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Эпп К., Раскольников Д., Дейч К. В. (2008). Регулируемая система экспрессии трансгена для культивированных паразитов Plasmodium falciparum . Малар. J. 7, 86. DOI: 10.1186 / 1475-2875-7-86

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фернандес-Бесерра, К., де Азеведо, М. Ф., Ямамото, М. М., и дель Портильо, Х. А. (2003). Plasmodium falciparum : новый вектор с двунаправленной промоторной активностью для стабильной экспрессии трансгенов. Exp. Паразитол. 103, 88–91. DOI: 10.1016 / S0014-4894 (03) 00065-1

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Франк, М., Дзиковски, Р., Костантини, Д., Амулич, Б., Бердуго, Э., и Дейч, К. (2006). Строгое спаривание промоторов и интронов var необходимо для подавления гена var у малярийного паразита Plasmodium falciparum . J. Biol. Chem. 281, 9942–9952 DOI: 10.1074 / jbc.M513067200

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Franke-Fayard, B., Djokovic, D., Dooren, M. W., Ramesar, J., Waters, A. P., Falade, M. O., et al. (2008). Простой и чувствительный скрининг противомалярийных препаратов in vitro и in vivo с использованием трансгенной люциферазы, экспрессирующей паразитов Plasmodium berghei . Внутр. J. Parasitol. 38, 1651–1662. DOI: 10.1016 / j.ijpara.2008.05.012

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Franke-Fayard, B., Janse, C.J., Cunha-Rodrigues, M., Ramesar, J., Büscher, P., Que, I., et al. (2005). Секвестрация малярийных паразитов у мышей: CD36 является основным рецептором, но церебральная патология не связана с секвестрацией. Proc. Natl. Акад. Sci. США 102, 11468–11473. DOI: 10.1073 / pnas.0503386102

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Franke-Fayard, B., Waters, A.P., and Janse, C.J. (2006). Визуализация in vivo трансгенных биолюминесцентных стадий в крови паразитов малярии грызунов у мышей. Nat. Protoc. 1, 476–485. DOI: 10.1038 / nprot.2006.69

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Голайтли, Л. М., Мбахам, В., Дейли, Дж. И Вирт, Д. Ф. (2000). Элементы 3 ’UTR усиливают экспрессию Pgs28, белка оокинета Plasmodium gallinaceum . Мол. Biochem. Паразитол. 105, 61–70. DOI: 10.1016 / S0166-6851 (99) 00165-6

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Goonewardene, R., Daily, J., Kaslow, D., Sullivan, T.J., Duffy, P., Carter, R., et al. (1993). Трансфекция малярийного паразита и экспрессия люциферазы светлячков. Proc. Natl. Акад. Sci. США 90, 5234–5236. DOI: 10.1073 / pnas.90.11.5234

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гопалакришнан, А. М., и Лопес-Эстраньо, К. (2010). Роль цис-регуляторных элементов в кольцевом промоторе hrp3 у паразита человека Plasmodium falciparum . Parasitol Res. 106, 833–845. DOI: 10.1007 / s00436-010-1738-9

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хазенкамп, С., Рассел, К. Т., и Хоррокс, П. (2012). Сравнение абсолютной и относительной эффективности протоколов трансфекции на основе электропорации для Plasmodium falciparum . Малар. J. 11, 210. DOI: 10.1186 / 1475-2875-11-210

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Hasenkamp, ​​S., Russell, K. T., Ullah, I., and Horrocks, P.(2013a). Функциональный анализ 5’-нетранслируемой области транскрипта фосфоглутамазы 2 в Plasmodium falciparum . Acta Trop. 127, 69–74. DOI: 10.1016 / j.actatropica.2013.03.007

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хазенкамп, С., Сидавей, А., Дивайн, О., Рой, Р., и Хоррокс, П. (2013b). Оценка антималярийной активности препаратов на основе биолюминесценции. Малар. J. 12, 58. DOI: 10.1186 / 1475-2875-12-58

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хельм, С., Lehmann, C., Nagel, A., Stanway, R.R., Horstmann, S., Llinas, M., et al. (2010). Идентификация и характеристика области промотора, специфичной для стадии печени, малярийного паразита Plasmodium . PLoS ONE 5: e13653. DOI: 10.1371 / journal.pone.0013653

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хоррокс П. и Килби Б. Дж. (1996). Физическое и функциональное картирование сайтов начала транскрипции ядерного антигена пролиферирующих клеток Plasmodium falciparum . Мол. Biochem. Паразитол. 82, 207–215. DOI: 10.1016 / 0166-6851 (96) 02737-5

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Имаи, Т., Иваваки, Т., Акаи, Р., Сузуе, К., Хираи, М., Танигучи, Т. и др. (2014). Оценка экспериментальной церебральной малярии с использованием индикатора окислительного стресса OKD48 мышей. Внутр. J. Parasitol. 44, 681–685. DOI: 10.1016 / j.ijpara.2014.06.002

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Каушанский, А., Миколайчак, С.А., Виньяли, М., и Каппе, С.Х. (2014). Человека на мышах: успех и перспективы гуманизированных моделей мышей для паразитарных инфекций малярии человека. Cell Microbiol. 16, 602–611. DOI: 10.1111 / cmi.12277

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хан Т., ван Браммелен А. К., Паркинсон К. Дж. И Хоппе Х. С. (2012). Анализы АТФ и люциферазы для определения скорости действия лекарственного средства в культурах in vitro Plasmodium falciparum . Малар. J. 11, 369. DOI: 10.1186 / 1475-2875-11-369

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Колевзон, Н., Насереддин, А., Наик, С., Явин, Э., Дзиковски, Р. (2014). Использование пептидных нуклеиновых кислот для управления экспрессией генов у малярийного паразита Plasmodium falciparum . PLoS ONE 9: e86802. DOI: 10.1371 / journal.pone.0086802

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лакрю, А.Н., Саенс, Ф. Э., Кросс, Р. М., Удензе, К. О., Монастырский, А., Штейн, С. и др. (2013). 4 (1H) -хинолоны с активностью на стадии печени против Plasmodium berghei . Антимикробный. Агенты. Chemother. 57, 417–424. DOI: 10.1128 / AAC.00793-12

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ли, К., О’Нил, М., Се, Л., Карида, Д., Цзэн, К., Чжан, Дж. И др. (2014). Оценка профилактической активности и фармакокинетического профиля перорального тафенохина по сравнению с примахином для подавления инфекций, вызванных малярией на стадии печени. Малар. J. 13, 141. DOI: 10.1186 / 1475-2875-13141

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лин, Дж. У., Саджид, М., Рамесар, Дж., Хан, С. М., Джансе, К. Дж., И Франке-Файард, Б. (2013). Скрининг ингибиторов стадий крови P. berghei с использованием биолюминесцентных репортерных паразитов. Methods Mol. Биол. 923, 507–522. DOI: 10.1007 / 978-1-62703-026-7_35

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лопес-Эстраньо, C., Гопалакришнан, А. М., Семблат, Дж. П., Фергус, М. Р., Мазье, Д., и Халдар, К. (2007). Энхансер-подобная область регулирует специфическую для стадии промотора hrp3 экспрессию гена у малярийного паразита человека Plasmodium falciparum . Biochim. Биофиз. Acta 1769, 506–513. DOI: 10.1016 / j.bbaexp.2007.04.009

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лукантони Л., Даффи С., Аджалли С. Х., Фидок Д. А. и Эйвери В. М. (2013). Идентификация MMV-малярийных бокс-ингибиторов гаметоцитов Plasmodium falciparum на ранней стадии с использованием высокопроизводительного анализа на основе люциферазы. Антимикробный. Агенты Chemother. 57, 6050–6062. DOI: 10.1128 / AAC.00870-13

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Люкуми, Э., Дарлинг, К., Джо, Х., Нэппер, А. Д., Чандрамоханадас, Р., Фишер, Н. и др. (2010). Открытие мощных низкомолекулярных ингибиторов мультирезистентного плазмодия Plasmodium falciparum с использованием нового миниатюрного высокопроизводительного анализа на основе люциферазы. Антимикробный. Агенты Chemother. 54, 3597–3604. DOI: 10.1128 / AAC.00431-10

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Майр, Г. Р., Бракс, Дж. А., Гарвер, Л. С., Вигант, Дж. К., Холл, Н., Диркс, Р. В. и др. (2006). Регуляция полового развития плазмодия путем репрессии трансляции. Наука 313, 667–669 DOI: 10.1126 / science.1125129

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мандзони, Г., Брике, С., Риско-Кастильо, В., Готье, К., Топчу, С., Иванеску, М. Л. и др. (2014). Быстрая и надежная процедура отбора для создания рекомбинантных малярийных паразитов, не содержащих маркеров. Sci. Реп. 4, 4760. doi: 10.1038 / srep04760

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Марксисин, С. Р., Соуза, Дж. К., Райхард, Г. А., Карида, Д., Зенг, К., Ронкал, Н., и др. (2014). Тафенохин и NPC-1161B требуют метаболизма CYP 2D для противомалярийной активности: последствия для класса 8-аминохинолина противомалярийных соединений. Малар. J. 13, 2. doi: 10.1186 / 1475-2875-13-2

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Милителло, К. Т., Додж, М., Бетке, Л., и Вирт, Д. Ф. (2004). Идентификация регуляторных элементов в геноме Plasmodium falciparum . Мол. Biochem. Паразитол. 134, 75–88. DOI: 10.1016 / j.molbiopara.2003.11.004

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Миллер, Дж. Л., Мюррей, С., Воган, А. М., Харупа, А., Sack, B., Baldwin, M., et al. (2013). Количественная биолюминесцентная визуализация преэритроцитарной малярийной паразитарной инфекции с использованием экспрессии люциферазы Plasmodium yoelii . PLoS ONE 8: e60820. DOI: 10.1371 / journal.pone.0060820

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Милнер, Д. А. мл., Уиттен, Р. О., Камиза, С., Карр, Р., Лиомба, Г., Дзамалала, К., и др. (2014). Системная патология церебральной малярии у детей Африки. Фронт.Cell Infect Microbiol. 4: 104. DOI: 10.3389 / fcimb.2014.00104

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Myrick, A., Munasinghe, A., Patankar, S., and Wirth, D. F. (2003). Картирование гена множественной лекарственной устойчивости Plasmodium falciparum в 5’-верхнем направлении и доказательства индукции уровней транскрипта противомалярийными препаратами у чувствительных к хлорохину паразитов. Мол. Microbiol. 49, 671–683. DOI: 10.1046 / j.1365-2958.2003.03597.x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мюле, Р.А., Аджаллей С., Фалкард Б., Нкрума Л. Дж., Мюле М. Э. и Фидок Д. А. (2009). Промотор гена var, участвующий в тяжелой форме малярии, вызывает молчание и регулируется 3’-нетранслируемой областью и интронными цис-элементами. Внутр. J. Parasitol. 39, 1425–1439. DOI: 10.1016 / j.ijpara.2009.05.001

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мвакингве А., Тинг Л. М., Хохман С., Чен Дж., Синнис П. и Ким К. (2009). Неинвазивный мониторинг в режиме реального времени биолюминесцентных паразитов Plasmodium . J. Infect. Дис. 200, 1470–1478. DOI: 10.1086 / 606115

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Огуарири Р. М., Данн Дж. М. и Голайтли Л. М. (2006). Регуляторные элементы 3 ’гена, необходимые для экспрессии онтогенетического белка Plasmodium falciparum , Pfs25. Мол. Biochem. Паразитол. 146, 163–172. DOI: 10.1016 / j.molbiopara.2005.12.004

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Озвара, Х., ван дер Вел, А., Кокен, К. Х., и Томас, А. В. (2003). Активность гетерологичного промотора в стабильных и временных трансгенах Plasmodium knowlesi. Мол. Biochem. Паразитол. 130, 61–64. DOI: 10.1016 / S0166-6851 (03) 00141-5

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Pasini, E.M., Braks, J.A., Fonager, J., Klop, O., Aime, E., Spaccapelo, R., et al. (2013). Протеомный и генетический анализы показывают, что Plasmodium berghei стадий крови экспортируют большой и разнообразный репертуар белков. Мол. Клетка. Протеомика 12, 426–448. DOI: 10.1074 / mcp.M112.021238

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Патакотту Б. Р., Сингх П. К., Малхотра П., Чаухан В. С. и Патанкар С. (2012). Анализ in vivo сайтов инициации трансляции в Plasmodium falciparum . Мол. Биол. Репутация . 39, 2225–2232. DOI: 10.1007 / s11033-011-0971-3

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Плоемен, И., Behet, M., Nganou-Makamdop, K., van Gemert, G.J., Bijker, E., Hermsen, C., et al. (2011). Оценка иммунитета против малярии с использованием экспрессирующих люциферазу паразитов Plasmodium berghei . Малар. J. 10, 350. DOI: 10.1186 / 1475-2875-10-350

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ploemen, I.H., Chakravarty, S., van Gemert, G.J., Annoura, T., Khan, S.M., Janse, C.J., et al. (2013). Plasmodium Нагрузка на печень после парентерального введения спорозоитов грызунам. Вакцина. 31, 3410–3416. DOI: 10.1016 / j.vaccine.2012.09.080

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ploemen, I.H., Prudêncio, M., Douradinha, B.G., Ramesar, J., Fonager, J., van Gemert, G.J., et al. (2009). Визуализация и количественный анализ стадии малярии грызунов с помощью визуализации в реальном времени. PLoS ONE 4: e7881. DOI: 10.1371 / journal.pone.0007881

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Портер, М.Э. (2002). Положительные и отрицательные эффекты делеций и мутаций в 5’-фланкирующих последовательностях ДНК-полимеразы Plasmodium falciparum delta. Мол. Biochem. Паразитол. 122, 9–19. DOI: 10.1016 / S0166-6851 (02) 00064-6

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Рамакришнан, К., Радемахер, А., Соичот, Дж., Коста, Г., Уотерс, А. П., Джансе, К. Дж. И др. (2012). Репортерные линии P. berghei , специфичные для слюнных желез, позволяют быстро оценить тканеспецифическую нагрузку спорозоитов у комаров. PLoS ONE. 7: e36376. DOI: 10.1371 / journal.pone.0036376

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ramalhete, C., da Cruz, F. P., Lopes, D., Mulhovo, S., Rosário, V. E., Prudêncio, M., et al. (2011). Тритерпеноиды как ингибиторы эритроцитарной и печеночной стадий инфекций Plasmodium . Bioorg. Med. Chem. 19, 7474–7481. DOI: 10.1016 / j.bmc.2011.10.044.

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Рамальете, К., да Круз, Ф. П., Мулхово, С., Соуза, И. Дж., Фернандес, М. Х., Пруденсио, М. и др. (2014). Двухстадийные тритерпеноиды африканского лекарственного растения против малярийных паразитов. Bioorg. Med. Chem. 22, 3887–3890. DOI: 10.1016 / j.bmc.2014.06.019

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сак, Б. К., Миллер, Дж. Л., Воган, А. М., Дуглас, А., Каушанский, А., Миколайчак, С., и др. (2014). Модель для оценки гуморальной защиты от заражения спорозоитом малярии in vivo путем пассивного переноса моноклональных антител и иммунной сыворотки. Заражение. Иммун. 82, 808–817. DOI: 10.1128 / IAI.01249-13

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Спаккапело, Р., Янсе, К. Дж., Катерби, С., Франке-Файяр, Б., Бонилья, Дж. А., Сифард, Л. М. и др. (2010). Плазмепсин 4-дефицитный Plasmodium berghei обладает ослабленной вирулентностью и индуцирует защитный иммунитет против экспериментальной малярии. Am. J. Pathol. 176, 205–217. DOI: 10.2353 / ajpath.2010.0

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Стоун, W.J., Churcher, T. S., Graumans, W., van Gemert, G.J., Vos, M. W., Lanke, K. H., et al. (2014). Масштабируемая оценка передачи Plasmodium falciparum в стандартном анализе мембранного питания с использованием трансгенных паразитов, экспрессирующих зеленую флуоресцентную протеин-люциферазу. J. Infect. Дис. 210, 1456–1463. DOI: 10.1093 / infdis / jiu271

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Торн, Н., Шен, М., Леа, В. А., Симеонов, А., Ловелл, С., Auld, D. S., et al. (2012). Люцифераза светлячков в химической биологии: сборник ингибиторов, механистическая оценка хемотипов и предлагаемое использование в качестве репортера. Chem. Биол. 19, 1060–1072. DOI: 10.1016 / j.chembiol.2012.07.015

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ван Рит, Н., Ван де Вайвер, Х., Пьяна, П. П., Ван дер Линден, А. М., и Бюшер, П. (2014). Панель Trypanosoma brucei штаммов, помеченных люциферазами с синим и красным смещением, для биолюминесцентной визуализации в моделях инфицирования мышей. PLoS Negl. Троп. Дис. 8: e3054. DOI: 10.1371 / journal.pntd.0003054

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

van Schaijk, B.C., Ploemen, I.H., Annoura, T., Vos, M.W., Lander, F., van Gemert, G.J., et al. (2014). Генетически аттенуированная кандидатная вакцина против малярии на основе спорозоитов, дефицитных по гену P. falciparum b 9 / slarp. Элиф 19: 3. DOI: 10.7554 / eLife.03582

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Воан, А.М., Миколайчак, С. А., Камарго, Н., Лакшманан, В., Кеннеди, М., Линднер, С. Е. и др. (2012). Трансгенный штамм Plasmodium falciparum NF54, который экспрессирует GFP-люциферазу на протяжении всего жизненного цикла паразита. Мол. Biochem. Паразитол. 186, 143–147. DOI: 10.1016 / j.molbiopara.2012.10.004

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Валлер К. Л., Мюле Р. А., Урсос Л. М., Хоррокс П., Вердье-Пинар Д., Сидху А. Б. и др. (2003).Устойчивость к хлорохину модулируется in vitro уровнями экспрессии переносчика устойчивости к хлорохину Plasmodium falciparum . J. Biol. Chem. 278, 33593–33601. DOI: 10.1074 / jbc.M302215200

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Weiwer, M., Mulrooney, C., Massi, D., Heidebrecht, R., Wiegand, R., Lukens, A.K., et al. (2011). ML238: малая противомалярийная молекула уникального структурного класса . Отчеты о зондировании. Bethesda, MD: Программа молекулярных библиотек NIH.

Google Scholar

Уайт, Н. Дж., Пукриттаяками, С., Хиен, Т. Т., Фаиз, М. А., Мокуолу, О. А., и Дондорп, А. М. (2014). Малярия. Ланцет 383, 723–735. DOI: 10.1016 / S0140-6736 (13) 60024-0

CrossRef Полный текст

Zhang, X., Tolzmann, C.A., Melcher, M., Haas, B.J., Gardner, M.J., Smith, J.D., et al. (2011). Идентификация точки ветвления и требования к последовательности для сплайсинга интронов в Plasmodium falciparum . Eukaryot Cell. 10, 1422–1428. DOI: 10.1128 / EC.05193-11

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Зузарте-Луис, В., Салес-Диас, Дж., И Мота, М. М. (2014). Простой, чувствительный и количественный анализ биолюминесценции для определения предпатентного периода малярии. Малар. J. 13, 15. doi: 10.1186 / 1475-2875-13-15

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Внутренний осциллятор управляет стадиями цикла крови малярийного паразита Plasmodium falciparum

Мы благодарим D.К. Уэлш (факультет психиатрии Калифорнийского университета, Сан-Диего) за предоставленные данные о первичных фибробластах. Мы также благодарим Р. Мозли и С. Кампионе за критическое прочтение рукописи и С. Кампионе за техническую помощь с рисунками. Материал был рассмотрен Исследовательским институтом армии Уолтера Рида. Нет возражений против его презентации и / или публикации. Мнения или утверждения, содержащиеся в данном документе, являются частным мнением автора и не должны рассматриваться как официальные или отражающие истинные взгляды Министерства армии или Министерства обороны. Финансирование: F.C.M., S.B.H., J.H., A.R.L. и C.M.K. были профинансированы Агентством перспективных оборонных исследовательских проектов, D12AP00025. S.B.H., L.M.S., T.G. и B.C. также были профинансированы NIH 1R01GM126555-01. T.G. и B.C. были профинансированы NSF DMS-1839299. R.R.N. был профинансирован NIH R01 GM126555-01. С.Б.Х. и Дж. являются членами ООО «Миметикс». J.H. является генеральным директором компании Geometric Data Analytics, Inc. Т.Г. и B.C. входят в состав правления Kanto, Inc. Вклад авторов: S.B.H. и Дж. задумал исследования.S.B.H., J.H., A.R.L., N.C.W. и G.C. сотрудничал над экспериментальным дизайном. N.C.W., G.C. и J.K.M. выполнили эксперименты с синхронизацией паразитов и временными рядами высвобождения. A.R.L. обработанные образцы для RNA-seq. К.М.К. разработал конвейер выравнивания и анализа RNA-seq и выполнил предварительный анализ. L.M.S. проанализированы транскриптомы на периодичность, наличие гармоник и сохранение качественной упорядоченности. K.E.R. разработал метод упаковки данных и оказал помощь в оценке продолжительности периода.