Swissuniversities (https://www.swissuniversities.ch)

Lenka Ulrychová (Univerzita Karlova, Přírodovědecká fakulta)

60 960,03 CHF

University of Zürich, Institute of Parasitology

Tato studie má za cíl vysvětlit biologickou úlohu serinové proteázy podobné trypsinu, prolyl endopeptidázu a typ 2 cystatinu lidské krevní motolice S. mansoni, která se zdá hrát důležitou roli v interakci hostitel-parazit. Pro dosažení našich cílů jsme úspěšně zřídili část životního cyklu parazitů, vytvořili protilátky proti požadovaným cílům a implikovali standardní metody pro molekulární biologii a ostatní účinné nástroje, jako je celotkáňová hybridizace in situ (na místě) a test imunofluorescence.

Vyvinuli jsme konstrukce recombinantních proteinů všech studovaných proteinů a zahájili jsme biochemickou charakterizaci, přičemž bylo úspěšně provedeno refolding jedné studované serinové proteázy společně s testem aktivity. Během našeho šetření jsme zjistili přítomnost genových transkriptů a proteinovou lokalizaci většinou u dospělých červů S. mansoni. Distribuce různých genových produktů podporuje naše předcházející údaje spojené s profilováním exprese a odpovídá zveřejněné práci.

Stážistka Lenka Ulrychová se stala součástí prestižního vědeckého prostředí ve Švýcarsku, kde si rozšířila znalosti ve vědecké oblasti. V neposlední řadě jsme vybudovali vztah se švýcarskou institucí, která vydláždila cestu pro budoucí spolupráci a přispívá ke znalostem o molekulách červů s potenciálem pro vývoj léků a/nebo vakcíny.

Schistosomóza je jedno z nejzávažnějších chronických parazitických onemocnění. Podle Světové zdravotnické organizace (WHO) schistosomóza infikuje přibližně 240 milion lidí na celém světě a více než 700 milionů lidí žije v endemických oblastech s rizikem infekce, tedy představují velkou zdravotní zátěž pro lidstvo. Vakcíny nejsou komerčně k dispozici a léčba závisí na jediném léku, prazikvantelu, který vzbuzuje obavy z nově vznikající rezistence na léky. Schistosomóza přežívá mnoho let v cévním systému permisivních hostitelů-savců a aktivně vzájemně působí s fyziologickými procesy hostitelů. Tyto imunoevasivní a imunomodulatorní strategie jsou pro přežití parazitů velmi důležité, a tedy z nich plyne hlavní cíl - vyvinout specifické léky či vakcíny k narušení těchto mechanismů. Bylo ukázáno, že infekce a ustanovení parasitismu závisejí na funkčních proteolytických cestách. Většina dosavadního výzkumu se však zaměřila na cysteinovou proteázu, zatímco serinová proteáza (SP) a cystatiny (inhibitory cysteinové proteázy) byly v Schistosoma mansoni zkoumány méně. Práce v ostatních parazitických modelových organismech objasnily SP a cystatiny jako některé z klíčových faktorů zapojených do invazních a imunomodulačních procesů. Máme za cíl funkčně charakterizovat molekuly vyjádřené a utajené invazivními etapami schistosomózy patřící k rodinám serinové protézy a cystatinů. Provedeme in vitro enzymatické testy na rekombinantních proteinech a jejich biologickou úlohu zhodnotí RNAi a imunolokalizační experimenty. Pokud budou tyto experimenty úspěšné, povedou k dalšímu testování ochranného potenciálu těchto molekul ve vakcinačních pokusech na modelu myší této nemoci. Profylaktická vakcína by byla ideální metodou pro trvalou kontrolu schistosomózy a bioaktivní molekuly zapojené do interakcí hostitel-parazit představují zajímavý subjekt pro další farmakologické studie.