东方时讯网来自InstitutoGulbenkiandeCiência(IGC)的一组研究人员透露，大脑细胞可以检测到血液中疟原虫的存在，从而引发脑疟疾的炎症。这一发现揭示了辅助治疗的新目标，可以在疾病的初始阶段抑制脑损伤并避免神经系统后遗症。
脑型疟疾是恶性疟原虫感染的严重并发症，恶性疟原虫是引起疟疾的最致命的寄生虫。这种形式的疾病表现为意识障碍和昏迷，主要影响5岁以下儿童，是撒哈拉以南非洲国家该年龄组死亡的主要原因之一。那些存活下来的人经常受到使人衰弱的神经系统后遗症的影响，例如运动障碍、瘫痪以及言语、听力和视力障碍。
为了防止某些分子和细胞到达大脑，这会干扰其正常功能，来自血管内层的特化细胞，即内皮细胞，被紧紧地保持在一起，在血液和这个器官之间形成一道屏障。脑型疟疾源于对感染的无节制炎症反应，导致这一屏障发生显着改变，从而导致神经系统并发症。
在过去几年中，该领域的专家将注意力转向了一种名为干扰素-β的分子，该分子似乎与这一病理过程有关。所谓的干扰病毒复制，这种高度炎症分子有两个方面：它可以保护或导致组织破坏。例如，众所周知，尽管它在COVID-19中具有抗病毒作用，但在给定的感染浓度和阶段，它可能会导致肺损伤。类似的动态被认为发生在脑型疟疾中。然而，我们仍然不知道是什么导致了干扰素-β的分泌，也不知道所涉及的主要细胞。
最近由IGC领导并发表在《美国国家科学院院刊》上的一项研究表明，大脑中的内皮细胞起着至关重要的作用，能够在早期阶段感知疟原虫的感染。它们通过内部传感器检测感染，该传感器触发一系列事件，从干扰素-β的产生开始。接下来，它们释放一种信号分子，将免疫系统细胞吸引到大脑，启动炎症过程。
为了得出这些结论，研究人员使用了模仿人类疟疾中描述的几种症状的小鼠和一种基因操纵系统，该系统允许它们在几种类型的细胞中删除这种传感器。当他们删除大脑内皮细胞中的这种传感器时，他们得出结论，动物的症状没有那么严重，而且它们死于感染的几率也较低。就在那时，他们意识到这些脑细胞对脑疟疾的病理学有很大贡献。
“我们认为脑内皮细胞在后期发挥作用，但我们最终意识到它们从一开始就是参与者，”IGC博士后研究员、该研究的第一作者TeresaPais解释说。“通常，我们将感染反应的初始阶段与免疫系统细胞联系起来。已知这些细胞会做出反应，但大脑细胞，也许还有其他器官，也有这种感知感染的能力，因为它们具有相同的传感器，”她补充道。
但真正让研究人员感到惊讶的是激活传感器并触发这种细胞反应的因素。这个因素只不过是寄生虫活动的副产品。一旦进入血液，寄生虫就会侵入宿主的红细胞，并在那里繁殖。在这里，它消化血红蛋白，一种运输氧气的蛋白质，以获取营养。
在此过程中，形成了一种名为血红素的分子，它可以在血液中以微小颗粒的形式运输，被内皮细胞内化。当这种情况发生时，血红素会作为免疫系统的警报。“我们没想到血红素会以这种方式进入细胞并激活内皮细胞中涉及干扰素-β的反应，”研究人员承认。
这项大约6年的工作使研究人员能够确定一种分子机制，该机制对于在感染疟原虫期间破坏脑组织至关重要，并由此确定新的治疗靶点。“下一步将尝试抑制内皮细胞内这种传感器的活动，并了解我们是否可以在初始阶段对宿主的反应采取行动并阻止大脑病理，”该小组的首席研究员CarlosPenhaGonçalves解释说，领导了这项研究。
“如果我们可以将传感器抑制剂与抗寄生虫药物同时使用，也许我们可以阻止神经元功能的丧失并避免后遗症，这对于幸存脑型疟疾的儿童来说是一个主要问题，”他总结道。