Fortfarande från WEHI.TV av malariaparasit som infekterar röda blodkroppar. Kredit:Dr Drew Berry, Walter och Eliza Hall Institute
Ett stort internationellt samarbete ledd av forskare från Melbourne har upptäckt att världens mest utbredda malariaparasit infekterar människor genom att kapa ett protein som kroppen inte kan leva utan. Forskarna kunde sedan framgångsrikt utveckla antikroppar som hindrade parasiten från att utföra denna aktivitet.
Studien, ledd av Walter och Eliza Hall Institutes docent Wai-Hong Tham och Dr Jakub Gruszczyk, fann att den dödliga malariaparasiten Plasmodium vivax ( P. vivax ) orsakar infektion genom att låsa sig på det humana transferrinreceptorproteinet, vilket är avgörande för järntillförseln till kroppens unga röda blodkroppar.
Publicerad idag i Vetenskap , upptäckten har löst ett mysterium som forskare har brottats med i decennier.
Docent Tham, som också är en HHMI-Wellcome International Research Scholar, sade de kollektiva ansträngningarna från lag från Australien, Nya Zeeland, Singapore, Thailand, Storbritannien, Förenta staterna, Brasilien och Tyskland hade fört världen närmare ett potentiellt effektivt vaccin mot P.vivax malaria.
" P. vivax för närvarande lägger en enorm börda på den globala hälsan. Det är den vanligaste malariaparasiten i länder utanför Afrika, med mer än 16 miljoner kliniska fall registrerade varje år.
"Parasiten kan ligga och vila i levern i månader i sträck utan att orsaka några symtom, vilket gör det väldigt lömskt och svårt att behandla, " sa docent Tham.
"Det vet vi nu P. vivax kapar den mänskliga transferrinreceptorn som är nödvändig för att transportera järn in i kroppens unga röda blodkroppar.
WEHI.TV fortfarande av malariaparasit (gul-grön) som färdas i blodomloppet. Kredit:Dr Drew Berry, Walter och Eliza Hall Institute
"Att kunna sluta P. vivax från att haka fast på denna receptor och inflilta blodet är ett stort genombrott och viktigt steg mot malariaeliminering, " Hon sa.
Dr Gruszczyk sa att när teamen förstod hur parasiten tog sig in i cellerna, de kunde designa antikroppar för att blockera åtkomstläget.
"Med den australiska synkrotronen i Melbourne, vi genererade en 3D-karta över parasitproteinet som är mekanismen P. vivax används för att haka fast på den mänskliga transferrinreceptorn och komma in i de unga röda blodkropparna.
"Denna karta gav en aldrig tidigare skådad bild av parasitproteinets form, som styrde utformningen av antikroppar att blockera P. vivax från att komma in i mänskliga celler, " sa Dr Gruszczyk.
Docent Tham sa att de var glada över att se antikropparna framgångsrikt blockera P. vivax invasion med hjälp av parasiter från både Thailand och Brasilien. "Vi ser nu efter att inkludera samarbetspartners i Stilla havet, så att vi kan testa effektiviteten av våra antikroppar ytterligare, " Hon sa.
Studiesamarbetspartner Dr Jonathan Abraham från Harvard University sa att resultaten av den nya studien överensstämde med en växande mängd bevis som kan användas för att rikta in sig på flera infektionssjukdomar.
"Transferrinreceptorn är också samordnad av fem virus som orsakar ebolaliknande sjukdomar i Sydamerika. Dessa sjukdomar är kända som New World hemorragiska feber.
"Vår ökade förståelse för hur flera patogener drar fördel av transferrinreceptorn, innebär att vi närmar oss att störa infektionen för ett antal dödliga sjukdomar, " sa Dr Abraham.