Stammzellen entdeckt in tödlichen Parasiten Plattwürmern

Die Plattwürmer, die die Tropenkrankheit Bilharziose verursachen können innerhalb infizierten Menschen leben seit Jahrzehnten und zu reproduzieren. In einer neuen Studie identifizierten die Forscher die Stammzellen, die verantwortlich sein können. Die Entdeckung könnte den Grundstein legen für neue Strategien, um die verheerende Krankheit, die durch Parasiten verursacht werden.

Unter Bilharziose oder Schneckenfieber leiden vor allem Menschen, die in den tropischen Regionen der Entwicklungsländer leben. Kinder, die wiederholt infiziert werden, können Anämie, Unterernährung und Lernschwierigkeiten entwickeln. Nach jahrelanger Infektion kann der Parasit Leber, Darm, Lunge und Blase schädigen. In seltenen Fällen kann es auch zu Anfällen, Lähmungen oder Rückenmarksentzündungen kommen. Mehr als 200 Millionen Menschen leiden an dieser Krankheit und mehr als 700 Millionen Menschen sind ansteckungsgefährdet.

Parasiten infizieren Menschen, die im Süßwasser, das von infizierten Schnecken bewohnt wird, wateten, schwimmen oder baden. Die als Schistosomen bezeichneten Parasiten graben sich in die menschliche Haut ein und wachsen dann in Blutgefäßen. Weibliche Würmer produzieren Eier, die in den Darm, die Leber, die Blase oder andere Organe gelangen können. Die Eier können durch Urin oder Kot wieder in das Wasser abgegeben werden, wodurch der Zyklus erneut beginnt.

Dr. Phillip Newmark und seine Kollegen an der University of Illinois haben jahrelang Plattwürmer studiert. Sie wussten, dass Planarier, nicht-parasitäre Würmer, die in Biologie-Klassenzimmern beliebt sind, eine Art Stammzelle haben, die als Neoblasten bekannt ist. Neoblasten ermöglichen es Planaren, beschädigte Organe und Körperteile zu regenerieren. Die Wissenschaftler fragten sich, ob Schistosomen eine ähnliche Art von Stammzelle haben könnten. und Nationales Institut für Allergie und Infektionskrankheiten (NIAID).

Die Wissenschaftler verwendeten eine Markierungstechnik, um eine Population von Zellen aus Schistosomen zu identifizieren, die wachsen und sich teilen konnte. Sie fanden heraus, dass diese Zellen eine ähnliche Struktur und ein Muster der Genexpression hatten, ähnlich wie bei Neoblasten. Als die Forscher die Zellen mit einem fluoreszierenden Marker markierten, entdeckten sie den Marker in neuen Zellen 3 Tage später. Diese Fähigkeit, neue Zellen zu teilen und zu produzieren, ist ein Schlüsselmerkmal von Stammzellen.


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Die Wissenschaftler injizierten mit Schistosomen infizierte Mäuse einen Marker, um das Muster der markierten Zellen zu verschiedenen Zeitpunkten zu untersuchen. Sie fanden das Tag in den Darmzellen und in den Körperwandmuskelzellen des Parasiten nach 7-Tagen. verwandeln sich in verschiedene Zelltypen (differenzieren), ein weiteres Schlüsselverhalten von Stammzellen.

Das Team konzentrierte sich daraufhin auf Signalwege, die möglicherweise in diesen Stammzellen vorkommen. Mit ihrem Wissen über Planarier konzentrierten sie sich auf die Fibroblasten-Wachstumsfaktor (FGF) -Rezeptorfamilie, die in proliferierenden Planariarzellen exprimiert wird. in den adulten Stammzellen, die für die Version eines Parasiten eines FGF-Rezeptors kodieren. Mit einer als RNA-Interferenz (RNAi) bezeichneten Technik stellten sie das Gen ab und stellten fest, dass es für die Aufrechterhaltung der Stammzellen im Wurm erforderlich ist.

Wir haben mit der großen Frage begonnen: Wie überlebt ein Parasit jahrzehntelang in einem Wirt? sagt Newmark. Dies impliziert, dass es Möglichkeiten gibt, sein Gewebe zu reparieren und zu erhalten. Diese Studie gibt uns einen Einblick in die wirklich interessante Biologie dieser Parasiten und kann auch neue Türen für die Verkürzung ihres Lebenszyklus eröffnen. Artikel Quelle: NIH Research Matters

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