Uniek eiwit vormt zwakke plek malariaparasiet

18 april 2018

De malariaparasiet is voor het besmetten van nieuwe muggen sterk afhankelijk van een uniek eiwit. Dit eiwit kan een nieuw doel vormen voor de ontwikkeling van een geneesmiddel. Dat ontdekten onderzoekers van het Radboudumc en collega’s van Humboldt University in Berlijn. De resultaten verschenen 18 april in Cell Reports.

Elke dag overlijden er meer dan 1.000 mensen aan malaria. De ziekte wordt veroorzaakt door een eencellige parasiet, die wordt overgedragen door een mug. Malariabestrijding richt zich op de inzet van goede diagnostiek, klamboes, insecticiden en geneesmiddelen. Daarnaast wordt er, onder andere in het Radboudumc, hard gewerkt aan de ontwikkeling van een vaccin. Door effectief beleid is het aantal malariadoden in de afgelopen tien jaar bijna gehalveerd, maar verdere daling stagneert. Een van de redenen hiervoor is dat de malariaparasiet resistentie heeft ontwikkeld tegen alle bekende geneesmiddelen. Taco Kooij van het Radboudumc ontdekte een eiwit in het mitochondrion van de malariaparasiet dat het doel kan vormen voor een nieuw geneesmiddel.
 
Energiefabriekjes
Vrijwel alle lichaamscellen bevatten mitochondriën, kleine energiefabriekjes die ervoor zorgen dat de cel zijn werk kan doen. Ook de eencellige malariaparasiet heeft een mitochondrion dat essentieel is voor de overleving van de parasiet. Alle mitochondriën bevatten vele eiwitten, waaronder zogenaamde prohibitin-eiwitten. Malariaonderzoeker Kooij ontdekte met Duitse collega’s dat de malariaparasiet naast de algemene prohibitin-eiwitten die ook in onze eigen cellen zitten, een bijzonder prohibitin bevat dat alleen in de malariaparasiet en gerelateerde microben voorkomt.
 
Dit eiwit blijkt van essentieel belang voor de overleving van de parasiet. Kooij: “Wanneer we het eiwit uitschakelden in de parasiet, zagen we dat deze niet meer in staat was om nieuwe muggen te infecteren. De eiwitloze parasiet kreeg het al moeilijk tijdens de lever- en bloedstadia, maar de genadeklap volgde wanneer hij een volgende mug probeerde te infecteren. Dat lukte niet. Er vond wel bevruchting tussen mannelijke en vrouwelijke parasieten in de muggenmaag plaats (zie malariacyclus), maar kort daarna deze nieuwe generatie zonder de mug te infecteren.”
 
Spanning in de cel
Veel functies van de mitochondriën hangen af van de elektrische spanning die over het celmembraan staat. Deze membraanpotentiaal ontstaat door een verschil in concentratie van positief en negatief geladen moleculen binnen en buiten de cel. “Het unieke parasieteneiwit speelt een belangrijke rol in het in stand houden van de potentiaal. Hoe dat precies werkt willen we in toekomstig onderzoek uitvinden.” Een nieuw medicijn kan mogelijk het parasieteneiwit uitschakelen.  “Groot voordeel is dat mensen dit eiwit niet hebben en dus geen last kunnen hebben van die uitschakeling”,  zegt Kooij.
 
Malariacyclus
Nadat de mens door een besmette mug is geprikt, reist de malariaparasiet naar de lever waar hij zich vermeerdert. Vijf tot zeven dagen later barsten de levercellen open en nestelt de parasiet zich in de rode bloedcellen. Pas dan krijgt de besmette persoon klachten als koorts en griepachtige verschijnselen of erger. Een deel van de in het bloed circulerende parasieten ontwikkelt zich tot seksuele stadia die bloed zuigende muggen kunnen infecteren. In de muggenmaag vindt de bevruchting plaats. Eenmaal geïnfecteerd geven die muggen de parasiet verder door aan een ander persoon bij een volgend bloedmaal. Zo verspreidt de parasiet zich heel efficiënt in de populatie en kan één persoon die geïnfecteerd is met malaria, meer dan honderd anderen besmetten.
 
 

• Meer weten over deze onderwerpen? Klik dan via onderstaande buttons door naar meer nieuws.

  Nieuws homepage Patientenzorg en Nieuws en verhalen