29. sep. 2007

Za brugijo giardija

Prejšnji teden sem napisal nekaj o določitvi genoma povzročitelja elefantiaze, zdaj pa so objavili (v reviji Science) še podatke o genomu povzročitelja giardiaze, precej razširjene črevesne okužbe (v ZDA 20.000 registriranih primerov letno). Giardia lamblia je enocelični evkariont, ki ima dve zelo različni življenjski obliki: prosto cisto in pritrjeno parazitsko. Cisto najdemo v vodah, parazitska oblika (trofozoit) pa je anaerobna in se pritrdi na steno tankega črevesa, odkoder absorbira snovi.

Giardija, čeprav je evkariont, pa ima nekatere nenavadne lastnosti. Prvič, nima Golgijevega aparata (ki sicer v evkariontskih celicah skrbi za dodelavo proteinov in njihovo razmeščanje v celici). Drugič, namesto mitohondrijev imajo mitosome, ki so precej manjši in ne sodelujejo pri metabolizmu ATP (kar je značilno za mitohondrije), pač pa pri zorenju proteinov, ki vsebujejo železo in žveplo. Tretjič, celica je dvojna: ima dve jedri in vsaka polovična celica ima po štiri bičke. Taki bičkarji spadajo v skupino diplomonad. Kot cista ima celica 4 jedra in nima bičkov.

Življenjski ciklus giardije je preprost: ko človek zaužije cisto (z okuženo vodo ali preko umazanih rok), se cista preoblikuje v trofozoita z bički. Ko se začne prehranjevati, se kmalu vzdolžno predeli v dve celici. Nekatere se spremenijo v ciste, pri katerih je citoplazma precej zmanjšana, druge pa ostanejo v trofozoitni obliki. Oboje se izločajo z blatom, vendar v aerobnih razmerah preživijo samo ciste. Človekov imunski sistem ni uspešen v boju proti parazitu, ker je sposoben menjati epitope na celiči površini. Bolezenski znaki so napenjanje, trebušni krči, driske ipd., vendar se včasih niti ne razvijejo, če pa se, pa lahko trajajo tudi 6 tednov.

Genomske analize so pokazale, da Giardia vsebuje zapise za okrog 6000 proteinov, torej približno toliko kot kvasovka. Njena preprosta zasnova verjetno ni (samo) posledica prilagoditve na parazitski način življenja, pač pa gre za evolucijsko star organizem. Raziskovalci upajo, da bodo na osnovi genoma našli primerne tarče za razvoj novih zdravil. Sicer zdravila obstajajo že sedaj in so dokaj učinkovita, so pa že opazili primere razvoja odpornosti proti njim. Ko bo znanih več genomov bičkarjev in drugih evolucijsko starih protozojev, bo lažje umestiti giardijo v sistem in ugotoviti, katere lastnosti so izgubile in katere morda pridobile kot posledico parazitskega načina življenja.

Novico o določitvi genoma giardije sem zasledil pri Reutersu.

Ni komentarjev: