Forskere opdager malarias greb i mennesket – Københavns Universitet

Nyheder > Alle nyheder > 2013 > 2013.6 > Hjernemalaria

05. juni 2013

Forskere opdager malarias greb i mennesket

Gennembrud i malariaforskning

I 2012 lykkedes det danske forskere fra Københavns Universitet at beskrive de parasit-proteiner, der er forbundet med særlig alvorlig malariasygdom. Nu har forskerne fundet den receptor i menneskets blodbane, som parasit-proteinerne binder til. Denne viden giver en bedre forståelse af sygdommen og mulighed for at udvikle og teste nye vacciner og behandlinger i laboratoriet. Resultaterne er netop publiceret i det anerkendte internationale tidsskrift Nature.

Hvert år er der over 200 mio. tilfælde af malaria i verden, og sygdommen dræber en million mennesker. De fleste der dør af sygdommen er børn under fem år. Den aggressive parasit er en vedvarende trussel for sundheden i flere af verdens fattigste lande. På trods af årtiers kamp mod malaria, er der stadig hårdt brug for nye midler til bekæmpelsen af sygdommen, og udviklingen af en vaccine har høj prioritet. Nu har danske forskere ved Center for Medicinsk Parasitologi ved Københavns Universitet fået gennembrud i forståelsen af malaria:

På hospitalet i Korogwe, Tanzania venter mødre med deres børn på at få børnene testet for malaria.

- Vi har fundet ud af, at parasitter, som giver de særligt alvorlige malariasymptomer, som f.eks. hjernemalaria, binder til et bestemt receptor-protein kaldet EPCR. Det er en vigtig opdagelse, da det måske kan forklare, hvorfor de alvorlige symptomer opstår. Det giver os mulighed for at opstille forsøg i laboratoriet, hvor vi kan udvikle og teste vacciner, fortæller adjunkt Louise Turner.

Når infektion med malaria-parasitter kan udvikle sig livstruende, skyldes det Plasmodium falciparum-parasitters evne til at undgå kroppens naturlige immunforsvar, og at malariaparasitter ophober sig i hjernen. Malariaparasitter opformerer sig inde i de røde blodlegemer, men sender et parasitprotein, en slags krog, ud på overfladen af det inficerede røde blodlegeme. Denne krog binder det inficerede røde blodlegeme fast til proteiner på cellerne i de små blodkar i hjernen, så parasitterne undgår at blive ført med blodet til milten, hvor de ellers ville blive destrueret. Malariaparasitter binder de inficerede blodceller til receptorer i blodbanen ved hjælp af parasittens særlige proteiner kaldet PfEMP1. Det er ophobningen af parasitter i blodbanen i f.eks. hjernen, der giver alvorlige og dødelige malaria-symptomer.

Malariaparasitten forstyrrer vigtig funktion i blodkarrene

Forskernes gennembrud er opdagelsen af, at malariaparasitten binder sig til den særlige receptor kaldet EPCR. Det kan give forklaring på, hvorfor sygdommen udvikler sig så voldsomt. Alvorlig malaria som f.eks. hjernemalaria resulterer ofte i flere mindre blodpropper og er kendetegnet ved en uhensigtsmæssig voldsom betændelsesreaktion – en” inflammatorisk storm”.

Røde blodceller, som er inficeret af Plasmodium falciparum-parasitter, klæber sig til blodkarrenes sider i vitale organer såsom hjernen, lungerne og hjertet, og det giver komplikationer med høj risiko for dødeligt udfald. Fig: Seattle BioMed.

- EPCR findes overalt i kroppens blodkar og er helt central for kroppens styring af både blodkoagulationen og betændelse. Når malariaparasitterne med sine PfEMP1-proteinkroge binder sig til denne receptor, forstyrrer de kroppens normale funktion. Bindingen til EPCR kan således være katalysatoren for den voldsomme reaktion, forklarer adjunkt Thomas Lavstsen fra Center for Medicinsk Parasitologi.

Screening af 2.500 proteiner

Efter de danske forskere i 2012 opdagede de PfEMP1-typer som giver alvorlig malaria, var næste mål at finde ud af, hvilke af menneskets tusindvis af receptorer parasitterne binder til.

- Første store udfordring var at genskabe hele PfEMP1 proteiner i laboratoriet. Dernæst udnyttede vi en ny teknologi til at undersøge, hvilke af de 2500 af menneskets proteiner PfEMP1-krogen kunne binde til. Resultatet pegede på EPCR, og et stort arbejde gik herefter i gang med at eftervise det i laboratoriet. Her så vi, at, at parasitter fra ikke-immune børn med alvorlige malaria-symptomer i Tanzania ofte bandt EPCR, fortæller Louise Turner.

På vej mod vaccinen

Med de nye resultater kan forskerne nu stille skarpt på, hvordan de kan udvikle en vaccine.

Børn, der har haft alvorlig malaria, kan få problemer med hørelsen eller indlæring senere hen. Foto: Københavns Universitet.

- Når vi nu både kender, hvilken type af PfEMP1 og den receptor, der er forbundet med alvorlig malaria hos børn, kan vi i laboratoriet genskabe parasitternes binding til blodkar og afprøve, hvor effektivt forskellige vacciner kan forhindre parasitterne i at binde. Dødelig malaria rammer særligt ofte børn og gravide. Vi er allerede langt med en vaccine mod graviditets-malaria, hvor vi for tiden er i gang med de indledende tests på mennesker. Der er stadig hårdt brug for en vaccine, der kan reducere antallet af sygdom og dødsfald hos børn som følge af malaria. Det bliver et sejt træk, men med disse resultater kan vi komme i gang med det samme, fortæller professor Thor Theander.

Læs den videnskabelige artikel 'Severe malaria is associated with parasite binding to endothelial protein C receptor' i Nature


Kontakt


Adjunkt Thomas Lavstsen
Tlf. 30 23 91 13

Kommunikationsmedarbejder Kathrine Storm
Tlf. 23 82 80 24