Credito:gruppo Pekka Lappalainen
Leishmania sono parassiti protozoi flagellati che dipendono sia dai flebotomi che dai mammiferi. Le specie di Leishmania causano gravi malattie, soprattutto nei paesi tropicali. A causa del loro peculiare ciclo di vita e della loro distanza evolutiva di oltre un miliardo di anni dall'uomo, la biologia cellulare dei parassiti della Leishmania mostra notevoli differenze rispetto alle cellule umane.
I parassiti di Leishmania hanno un citoscheletro di actina, che è una rete complessa e dinamica di filamenti composta da una proteina chiamata actina. Nell'uomo, il citoscheletro di actina media molti dei processi nelle cellule, come la migrazione, la morfogenesi e l'assorbimento dei nutrienti. Nei parassiti della Leishmania, il citoscheletro di actina sembra guidare solo l'assorbimento dei nutrienti. Sia l'actina stessa di Leishmania che le proteine che regolano il citoscheletro di actina del parassita sono molto diverse da quelle umane.
Un nuovo studio condotto presso l'Università di Helsinki, in Finlandia e presso l'Université Paris Cité, CNRS, Institut Jacques Monod, in Francia, ha rivelato come il citoscheletro di actina è regolato nel parassita maggiore della Leishmania. Secondo lo studio, i filamenti di actina di questo parassita evolutivamente distante sono molto più dinamici rispetto ai filamenti di actina nelle cellule umane. Attraverso la determinazione delle strutture atomiche dei filamenti di actina del parassita, lo studio rivela anche le basi molecolari del ricambio notevolmente rapido dei filamenti di actina di Leishmania.
Concentrandosi sull'actina più divergente studiata finora, questo lavoro fa luce sulle origini evolutive del citoscheletro di actina.
"Il nostro studio suggerisce che i filamenti di actina degli antichi eucarioti erano molto dinamici. Attraverso l'evoluzione, il citoscheletro di actina è diventato più complesso e più coinvolto in un numero maggiore di funzioni cellulari. Proponiamo che ciò fosse accompagnato dalla stabilizzazione dei filamenti di actina e dal simultaneo comparsa di un'ampia gamma di proteine, che accelerano e controllano la dinamica dei filamenti di actina", afferma l'autore principale dello studio Tommi Kotila dell'Università di Helsinki.
Le differenze strutturali tra il parassita Leishmania e le actine umane possono essere sfruttate anche per generare inibitori specifici contro le actine parassitarie.
"I farmaci anti-leishmania attualmente disponibili presentano problemi di tossicità e i parassiti hanno sviluppato modi per ottenere la resistenza ai farmaci. Pertanto, abbiamo bisogno di nuovi e più specifici farmaci per il trattamento della leishmaniosi e i composti contro l'actina potrebbero essere buoni candidati", afferma la professoressa dell'Accademia Pekka Lappalainen di l'Università di Helsinki.
La ricerca è pubblicata su Nature Communications . + Esplora ulteriormente
