De parasiet kan genen in- of uitschakelen om de milt in staat te stellen geïnfecteerde bloedcellen op te ruimen
Eenmaal overgedragen op een persoon via een muggenbeet, de malaria-veroorzakende parasiet, Plasmodium falciparum (paars weergegeven), vermenigvuldigt zich in rode bloedcellen.
Malariaparasieten overleven moeilijke tijden door niet te aanhankelijk te zijn.
Tijdens het droge seizoen van Afrika, wanneer muggen schaars zijn, kunnen malariaparasieten zich moeilijk verspreiden naar nieuwe gastheren. Dus de parasieten verstoppen zich in het menselijk lichaam door het houden van de cellen die ze infecteren van het zich vastklampen aan bloedvaten, rapporteren onderzoekers 26 oktober in Nature Medicine. Op deze manier worden geïnfecteerde cellen uit de bloedsomloop verwijderd en blijven de parasieten in het lichaam laag, waardoor mensen minder ziek worden en de parasiet onopgemerkt kan blijven bestaan.
Artsen hebben lang opgemerkt dat de symptomen van malaria, een dodelijke door muggen overgebrachte infectie, de neiging hebben af ​​te nemen tijdens het droge seizoen, dat loopt van januari tot mei. Maar de reden is onduidelijk.
Laag profiel houden tijdens droge maanden is een succesvolle strategie voor de parasiet, zegt Martin Rono, een parasitoloog bij de KEMRI-Wellcome Trust in Kilifi, Kenia, die niet bij het werk betrokken was. Weten hoe malariaparasieten aanhouden zonder ziekte te veroorzaken, totdat muggen terugkeren om de organismen van een besmette persoon naar het volgende slachtoffer te vervoeren, zou kunnen helpen bij het bestrijden van malaria tijdens het droge seizoen.
Plasmodium falciparum, de parasiet die verantwoordelijk is voor malaria, infecteert rode bloedcellen als onderdeel van een complexe levenscyclus. Eenmaal in een cel produceert de parasiet eiwitten die zich aan de buitenkant van de cel aanmeren en het aan de bloedvaten laten kleven, zodat het niet naar de milt wordt getransporteerd, waar het anders uit het lichaam zou worden verwijderd.
Gewoonlijk circuleren alleen de vroege levensfasen van de parasiet in het bloed, terwijl oudere parasieten gedijen in rode bloedcellen die aan de bloedvaten vastzitten, zegt Silvia Portugal, een bioloog die het werk leidde in het Heidelberg University Hospital in Duitsland. “Dat is een leerboek, dus het was heel verrassend” om te zien dat parasieten uit het droge seizoen zich anders gedroegen in het laboratorium, zegt ze – de cellen bleven niet plakken.
Portugal, nu verbonden aan het Max Planck Instituut voor Infectiebiologie in Berlijn, en haar collega’s identificeerden ongeveer 600 mensen in Mali die besmet waren met malaria in 2017 en 2018. Ten eerste sloot het team twee andere ideeën uit om de seizoensgebondenheid van de parasiet te verklaren: genetische diversiteit en immuniteit . Genetisch verschillende parasieten raakten niet in verschillende seizoenen, en het immuunsysteem van de gastheer onderdrukte de groei van de parasiet niet, ontdekte het team.
Maar toen de onderzoekers vergeleken welke genen werden in- of uitgeschakeld in monsters die waren genomen van asymptomatische mensen in het droge seizoen en symptomatische mensen in het natte seizoen, zagen ze dat 1.607 genen verschillende seizoenspatronen hadden. In het droge seizoen werden 1.131 genen ingeschakeld die waren uitgeschakeld in natte seizoenparasieten. Nog eens 476 werden uitgeschakeld door parasieten in het droge seizoen, wat suggereert dat wanneer het natte seizoen eindigt, P. falciparum kan zijn genetica veranderen om rode bloedcellen minder plakkerig te maken. Hierdoor kan de parasiet zich vermenigvuldigen en aanhouden zonder alarmbellen te laten afgaan die het immuunsysteem waarschuwen om de infectie te bestrijden.
Met malaria geïnfecteerde bloedcellen gebruiken bepaalde eiwitten om zich als klittenband aan de bloedvaten te hechten, zegt Portugal. Het verlies van plakkerigheid kan zijn omdat de parasiet minder van deze eiwitten maakt, of omdat de eiwitten op de een of andere manier anders zijn.
Het is echter nog onduidelijk welke specifieke genen bij de verschuiving betrokken zijn. Een probleem is dat de onderzoekers parasieten uit twee verschillende levensfasen vergeleken, zegt Abdirahman Abdi, een parasitoloog ook bij de KEMRI-Wellcome Trust. Om te bepalen welke genen de plakkerigheid kunnen beïnvloeden, zegt hij, moeten de onderzoekers mogelijk de genetische activiteit in parasieten in hetzelfde stadium vergelijken.
