Cell：“致命”的细胞通讯

　　

生物通报道：五月十五日，墨尔本的科学家在Cell杂志上发表了惊人的发现，疟原虫能够在人体内通过类似胞外体的囊泡相互“交谈”。研究人员指出，这种社会性行为能够帮助寄生虫生存，增加它们成功感染其他人的机会。

细胞间通讯是进行信息交换的重要机制，能够影响种群密度和分化。这项研究为人们展示了疟原虫的交流途径，这对于疟原虫的生存和传播非常重要。在此基础上，人们可以开发新型的抗疟药物和疫苗，以便通过阻断寄生虫的通讯网络，更好的治疗和预防这种疾病。

研究人员惊讶的发现，疟原虫能够通过相互交流，共同“活化”形成雌、雄配子体，并以这种形态从人体传播到蚊子体内，蚊子是这种致命疾病的携带者。

“疟原虫需要知道人体内有多少其他同类，来感知进入性成熟形态的正确时机，以便获得进入蚊子体内的最佳机会。”文章的资深作者Alan Cowman教授说

疟原虫通过蚊虫叮咬在人群众传播，每年世界上有数百万人受到疟原虫的感染。疟疾每年可造成约700,000人死亡，其中绝大多数是孕妇和五岁以下的儿童。据估计世界上约半数人都面临着患疟疾的风险，这种疾病主要集中在热带和亚热带区域。

研究显示，位于红细胞内的疟原虫能够相互发送DNA包裹，进行细胞间的信息交换。“我们发现，疟原虫能够从受到感染的红细胞中发出信息包，尤其是在应对压力时，”文章的第一作者，Dr Regev-Rudzki说。

研究人员发现，被疟原虫感染的红细胞，能够通过类似胞外体的囊泡进行直接交流，这些囊泡可以运输基因。疟原虫在囊泡交流的基础上，决定发育形成雌、雄配子体的时机。此外研究人员还发现，疟原虫蛋白PfPTP2在有效信息交流中具有关键性的作用。

文章指出，上述交流网络是疟原虫的社会性行为，它们利用这些信号决定该何时完成生活周期，以便再次进入蚊子体内。“一旦疟原虫接受到相关信息，就会改变生活轨迹，形成雌、雄配子体。疟原虫在蚊子体内以这种形态生存和增殖，并通过蚊子侵入其他人类宿主。” Dr Regev-Rudzki说。

研究人员希望，这一发现能够为新抗疟药物和疫苗的开发奠定基础。“这一发现从根本上改变了我们对疟原虫的认识，是理解疟原虫生存和传播机制的重要一步，”Cowman教授说。“下一步我们将深入分析参与这一信号过程的分子，寻找阻断上述通讯网络的方法，希望可以最终破坏疟原虫的生活周期。”

 

（生物通编辑：叶予）

生物通推荐原文摘要：

Cell-Cell Communication between Malaria-Infected Red Blood Cells via Exosome-like Vesicles

Cell-cell communication is an important mechanism for information exchange promoting cell survival for the control of features such as population density and differentiation. We determined that Plasmodium falciparum-infected red blood cells directly communicate between parasites within a population using exosome-like vesicles that are capable of delivering genes. Importantly, communication via exosome-like vesicles promotes differentiation to sexual forms at a rate that suggests that signaling is involved. Furthermore, we have identified a P. falciparum protein, PfPTP2, that plays a key role in efficient communication. This study reveals a previously unidentified pathway of P. falciparum biology critical for survival in the host and transmission to mosquitoes. This identifies a pathway for the development of agents to block parasite transmission from the human host to the mosquito.