Ora, i ricercatori del National Institutes of Health (NIH) hanno fatto luce su come i parassiti della malaria eludono la risposta febbrile dell’ospite. I ricercatori riferiscono sulla rivista Nature Communications che il parassita dirotta le difese cellulari dei globuli rossi per proteggere le proprie proteine dagli effetti dannosi del calore eccessivo.
"I nostri risultati rivelano il meccanismo molecolare alla base della notevole tolleranza dei parassiti della malaria alla temperatura corporea dell'ospite", ha affermato il ricercatore senior Louis Miller, Ph.D., dell'Istituto nazionale di allergie e malattie infettive (NIAID), parte del NIH. "La strategia adottata dai parassiti della malaria, che prevede il controllo del meccanismo di difesa proteica dell'ospite, rappresenta un obiettivo importante per lo sviluppo di nuove terapie per il trattamento della malaria".
La malaria Falciparum è una malattia trasmessa dalle zanzare causata dal parassita protozoo Plasmodium falciparum. L’Organizzazione Mondiale della Sanità stima che, nel 2020, si siano verificati circa 241 milioni di nuovi casi di malaria e 627.000 decessi attribuibili alla malattia in tutto il mondo. Le persone più comunemente infette sono i bambini piccoli nell’Africa sub-sahariana.
All'interno del corpo umano, il parassita esiste in due forme principali, nel fegato e nei globuli rossi. Il parassita allo stadio epatico non è generalmente sensibile alla temperatura corporea elevata. Tuttavia, la forma asessuata del parassita che risiede all’interno dei globuli rossi – il parassita allo stadio sanguigno – in genere può essere uccisa quando la temperatura corporea supera l’intervallo normale compreso tra 36,5 e 37,5 gradi Celsius (da 97,7 a 99,5 gradi Fahrenheit).
Nel 2018, il dottor Miller e i suoi colleghi hanno sviluppato un test diagnostico rapido per identificare gli individui che hanno la variante P. falciparum che mostra una tolleranza insolitamente elevata alle temperature febbrili. Nel presente studio, i ricercatori hanno caratterizzato le basi molecolari di questa tolleranza termica.
Il team ha scoperto che i parassiti resistenti al calore hanno livelli elevati di una proteina chaperone chiamata PfHsp70-x. La produzione di questa proteina viene normalmente ridotta quando la temperatura all'interno dei globuli rossi supera i 37,5 C (99,5 F). Tuttavia, i ricercatori hanno scoperto un meccanismo mediante il quale questi parassiti resistenti al calore garantiscono la produzione continua dello chaperone PfHsp70-x.
Livelli elevati di PfHsp70-x proteggono le proteine del parassita dai danni indotti dal calore, mantenendo i parassiti in vita e replicandosi anche quando la temperatura corporea aumenta. La capacità dello chaperone di salvaguardare le proteine parassite è radicata nella sua interazione con una proteina della cellula ospite chiamata Hsp90, un componente chiave del percorso di risposta della cellula allo shock termico.
"I parassiti della malaria hanno dirottato il meccanismo di difesa delle cellule dell'ospite per proteggersi dagli effetti dannosi della febbre", ha affermato il dottor Miller. “I nostri risultati rivelano la coreografia molecolare mediante la quale i parassiti sfruttano questa via di difesa, creando un’opportunità per terapie innovative per disarmare l’accompagnatore e bloccare la crescita dei parassiti”.
