2012年8月17日 讯 /生物谷BIOON/ --近日，来自杜克大学医学中心的研究者通过研究，揭示了为何镰刀状细胞病（贫血）病人相比正常红血细胞的病人在患疟疾时候表现出的病情较轻，研究者发现红细胞中的遗传物质可以通过调节改变寄生虫的基因表达来改变寄生虫的活动和行为。
研究者Jen-Tsan表示，我们研究中最让人感兴趣的一点就是，在病人镰刀状红细胞（sickle red cells）中发现的microRNA（遗传物质非常小的单元组分）可以直接参与调节疟原虫的基因表达。浓缩在镰刀状红细胞中的microRNA可以降低寄生虫繁殖的能力，因此使得镰刀状细胞病病人受到保护，免于疟原虫的影响。
MicroRNA是小的RNA单元，其来自于DNA，而且只有紧紧20-25个核苷酸那么长，可以帮助机体来调节基因的表达。科学家们揭示了当两种不同的microRNAs以高水平注射入正常的红细胞中时，寄生虫的生长能力便会下降。
相关研究成果刊登在了近日的国际杂志Cell Host & Microbe上。
研究发现为我们更深入地理解宿主于寄生虫的反应以及寄生虫的生活周期提供了帮助，也为开发新型的抵御疟疾的疗法带来了希望。每年大约有15-万-300万人死于疟原虫感染所引发的疾病，其中大部分为儿童。
研究者Greg表示，我认为我们的研究工作可以开阔我们对于疟原虫于宿主之间相互作用机制的理解。疟原虫可以在人类的红细胞中生长。目前科学家们正在寻找镰刀状红细胞中可以抵抗寄生虫的有效成分。
研究小组在红细胞中发现了microRNA，并且揭示了其组分在镰刀状红细胞中是剧烈变化的。同时研究者也表示，这些变化可以直接促使疟原虫对镰刀状红细胞产生抗性。
研究者又进行了一项试验，他们在镰刀状红细胞中破坏了microRNAs的功能，结果表明，疟原虫的生长明显增强了。相关研究由杜克大学校长试点项目基金等基金提供支持。（生物谷Bioon.com）
编译自：Genetic Material in Blood Cells May Affect Malaria Parasites
doi:10.1016/j.chom.2012.06.007
PMC:
PMID:
Translocation of Sickle Cell Erythrocyte MicroRNAs into Plasmodium falciparum Inhibits Parasite Translation and Contributes to Malaria Resistance
Gregory LaMonte, Nisha Philip, Joseph Reardon, Joshua R. Lacsina, William Majoros, Lesley Chapman, Courtney D. Thornburg, Marilyn J. Telen, Uwe Ohler, Christopher V. Nicchitta, Timothy Haystead, Jen-Tsan Chi
Erythrocytes carrying a variant hemoglobin allele (HbS), which causes sickle cell disease and resists infection by the malaria parasite Plasmodium falciparum. The molecular basis of this resistance, which has long been recognized as multifactorial, remains incompletely understood. Here we show that the dysregulated microRNA (miRNA) composition, of either heterozygous HbAS or homozygous HbSS erythrocytes, contributes to resistance against P. falciparum. During the intraerythrocytic life cycle of P. falciparum, a subset of erythrocyte miRNAs translocate into the parasite. Two miRNAs, miR-451 and let-7i, were highly enriched in HbAS and HbSS erythrocytes, and these miRNAs, along with miR-223, negatively regulated parasite growth. Surprisingly, we found that miR-451 and let-7i integrated into essential parasite messenger RNAs and, via impaired ribosomal loading, resulted in translational inhibition. Hence, sickle cell erythrocytes exhibit cell-intrinsic resistance to malaria in part through an atypical miRNA activity, which may represent a unique host defense strategy against complex eukaryotic pathogens.
