Ученые из Европейской лаборатории молекулярной биологии в Барселоне смоделировали гематоэнцефалический барьер (ГЭБ), чтобы выяснить, как паразит Plasmodium falciparum, который размножается в эритроцитах, проникает в мозг и повреждает его. Исследователи предложили пути предотвращения этого процесса. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.
От церебральной малярии погибает каждый пятый зараженный ребенок, а половина выживших становятся инвалидами. Ученые создали модель инфекции ГЭБ, которая включает все основные клеточные элементы. Исследователи подвергли свое изобретение, помещенное на чип, атаке паразита. Оценить проницаемость барьера им позволила визуализация, которая помогла отслеживать флуоресцентные молекулы.
Представьте себе гематоэнцефалический барьер как систему герметичных труб, которые не дают происходить утечкам. Малярийный паразит способен создавать трещины в этих трубах и вызывать утечки, из-за которых зараженная жидкость попадает в мозг, вызывая отек и делая болезнь необратимой.
Кроме процесса повреждения барьера ученые обнаружили, что в это время клетки вырабатывают меньше белков, которые поддерживают его целостность, и больше молекул, которые вызывают воспаление. Понимание технологии повреждения ГЭБ позволило ученым предположить и методы лечения.
Исследователи применили на своей модели препарат руксолитиниб, который снял воспаление в сосудах головного мозга и тем самым помог заблокировать сигнальный путь JAK-STAT. Это остановило течь из поврежденных сосудов.
Ученые планируют дополнить свою модель другими клетками мозга — микроглией и нейронами, что сделает ее максимально приближенной к мозгу.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, как микропластик разрушает кости человека.
