據外媒報道，來自日內瓦大學(UNIGE)的研究團隊發現，瘧疾寄生蟲的細胞骨架包括一種被稱為「圓錐狀」的細胞器的退化形式，其最初被認為這種物種沒有這種細胞器並可能在宿主入侵中發揮作用。瘧原蟲是導致瘧疾的寄生蟲，瘧疾是最致命的寄生蟲疾病之一。
這種寄生蟲需要兩個宿主–蚊子和人類–來完成它的生命周期，並且在它生命周期的每個階段都會經歷不同的形式。從一種形式過渡到另一種形式涉及到細胞骨架的大規模重組。來自UNIGE的兩個研究小組對瘧原蟲的細胞骨架組織有了新的認識。
他們的研究發表在《PLOS Biology》上，其論文以以前所未有的規模詳細地描述了寄生蟲骨骼的組織結構並使用了一種最近開發的名為「擴展顯微鏡」的技術。據了解，細胞在成像前被「膨脹」能以納米尺度提供更多的結構細節。這項研究發現了一種被稱為「圓錐狀」的細胞器的痕跡，盡管這種細胞器在近緣寄生蟲的宿主入侵中起着至關重要的作用，但研究人員認為這種細胞器在該物種中是不存在的。
細胞骨架是一種由包括肌動蛋白和微管蛋白在內的幾種類型的纖維組成的網絡。它賦予細胞剛性、允許細胞器和細胞內分子的附着或運動及細胞變形。當寄生蟲在不同發育階段之間過渡時，它的細胞骨架會經歷反復的、劇烈的重組。尤其是瘧原蟲需要一個非常特殊的細胞骨架來移動和穿透宿主細胞的膜屏障，這兩個過程是導致瘧疾的寄生蟲發病機制的核心。
「由於瘧原蟲非常小–比人類細胞小50倍–觀察它的細胞骨架是一個技術挑戰！」該研究的論文第一作者、UNIGE研究員Eloïse Bertiaux這樣說道。
研究人員在動合子階段觀察到這種寄生蟲，據悉，這種形式負責入侵蚊子的中腸–這是瘧疾傳播的關鍵步驟。在寄生蟲的頂端可以看到一個由微管蛋白組成的結構。這種結構類似於圓錐體，一種參與宿主細胞入侵的細胞器，其在相關的根尖復合體寄生蟲中。「然而，在瘧原蟲中觀察到的結構似乎跟廣泛描述的弓形蟲圓錐形體有所不同且有減少。我們仍需要確定這個殘留的錐形體對於瘧原蟲的宿主細胞入侵是否也非常重要，」UNIGE醫學院微生物學和分子醫學系教授Mathieu Brochet指出。
不過這一殘留錐形體的發現凸顯了放大顯微鏡的威力，它可以在納米尺度下觀察細胞骨架結構而不需要專門的顯微鏡。該方法可以跟電子顯微鏡和超分辨率顯微鏡相結合，然後在現有的結構信息上增加分子細節進而為進一步深入研究細胞骨架及其分子結構鋪平道路。這樣 ，研究人員將可以更好地了解瘧原蟲是如何入侵其宿主細胞的。
來源：cnBeta
