疟原虫纳虫空泡膜功能及其相关蛋白的研究进展

疟疾是威胁全球人类健康的重要传染病之一。如何抑制疟疾的传播,仍然是一个亟待解决的问题。当疟原虫入侵宿主细胞后,会在胞内生长、繁殖,造成严重的病理损伤。而纳虫空泡膜作为宿主细胞与疟原虫直接接触的界面,对疟原虫生存状态有重要意义。本文简要介绍了疟原虫纳虫空泡膜的形成及其与疟原虫细胞质质膜、管状囊泡网络之间的关联,对红内期、肝内期与有性期纳虫空泡膜相关蛋白及其功能进行归纳总结,并对疟疾防治策略提出了展望。     

恶性疟原虫毒性蛋白PfEMP1的作用与运输

受恶性疟原虫感染的宿主红细胞会进行细胞重建,其中最明显的改变就是受染红细胞表面出现很多疣状突起(knob)。恶性疟红细胞膜相关蛋白1(PfEMP1)是疟原虫产生的毒性蛋白;这种蛋白通过受染红细胞表面的疣状突起被锚定在红细胞表面,介导红细胞与宿主内皮细胞受体结合,从而使恶性疟原虫能够逃避宿主的清除,并因阻塞作用致宿主脏器功能受损。PfEMP1由疟原虫基因组编码产生,通过其自身的一些特殊结构域将PfEMP1输送至包绕恶性疟原虫的纳虫空泡。由于红细胞没有亚细胞器,因此疟原虫必须建立自己的蛋白运输通路方可将虫体蛋白运至宿主细胞表面。受染红细胞胞质出现的茂氏裂褶是一种分泌细胞器,它将毒性蛋白由纳虫空泡运至红细胞膜表面。     

刚地弓形虫感染单核细胞后膜势能的变化

刚地弓形虫是引起免疫抑制病人脑炎的重要病原体,在妊娠期如引起急性感染可导致胎儿先天性缺陷。刚地弓形虫是专性细胞内寄生虫,可侵入众多吞噬细胞和非吞噬细胞。刚地弓形虫在细胞内纳虫泡内(PV)生长、繁殖,这一特殊结构使其避免被溶酶体融合。在寄生虫和宿主细胞之间形成纳虫泡膜(PVM),该膜在虫体和细胞间调节摄食代谢、营养传递及蛋白质运输。作者应用两种     

弓形虫抑制γ干扰素依赖的宿主细胞免疫的研究进展

近年来的研究表明,弓形虫感染小鼠细胞后,分泌的毒力蛋白——棒状体蛋白18(ROP18)能与免疫相关GTP酶(IRG)结合并使其发生磷酸化,致使IRG不能结合至纳虫泡膜上,纳虫泡不发生破裂,弓形虫得以在纳虫泡中生长增殖。此为弓形虫在小鼠细胞内实现免疫逃避的机制,但是弓形虫感染人细胞后的免疫逃避机制尚未明了。据报道,人细胞中泛素标记的纳虫泡能与内溶酶体系统融合,最终导致弓形虫因酸化而死亡。为此,本文综述了近年来弓形虫抑制宿主免疫功能,尤其是γ干扰素依赖的细胞免疫,以及弓形虫通过阻断泛素标记纳虫泡膜进而成功实现免疫逃避的研究进展。     

弓形虫与疟原虫入侵引起宿主细胞骨架重组相关GTP酶不同定位的观察

弓形虫与疟原虫均是顶复门(Phylum Apicomplexa),孢子纲(Class Sporozoea), 真球虫目(Order Eucoccidiida)的细胞内寄生原虫,入侵宿主细胞后均寄生于纳虫泡内进行发育增殖。细胞内寄生原虫的入侵均需要宿主细胞的细胞骨架发生重组,RhoGTP酶是哺乳动物细胞（有核细胞及红细胞）调节细胞骨架重组的重要酶类。我们在研究中发现宿主细胞的RhoA及Rac1GTP酶在弓形虫速殖子侵染后被纳入了纳虫泡膜（Parasitophorous Vacuole Membrane,PVM）上并高丰度聚集,然而在疟原虫裂殖子侵染的红细胞内却没有发现这两种GTP酶在纳虫泡膜上聚集的现象。宿主细胞RhoA及Rac1GTP酶在弓形虫及疟原虫感染宿主细胞后的不同分布,显示这两种原虫感染引起宿主细胞骨架重组的途径是不同的。     

弓形虫棒状体蛋白及其核酸疫苗研究现状

弓形虫病目前尚无理想的特效治疗药物和防治措施,研制安全便捷、保护力强的核酸疫苗是弓形虫病防治的有效策略。棒状体蛋白（Rhoptry protein, ROPs）是弓形虫在入侵宿主细胞过程中所分泌的一类蛋白,其在弓形虫入侵宿主细胞、纳虫空泡（Parsitophorous vacuole, PV）形成及胞内弓形虫的增殖调控等方面发挥着重要作用,是最具潜力的疫苗候选抗原分子之一。本文就ROPs家族重要成员特性、表达载体选择及其核酸疫苗在动物实验中的免疫原性,以及免疫保护作用等方面进行了概述。     

刚地弓形虫纳虫泡的形成机制及其作用

刚地弓形虫是寄生宿主广泛的细胞内寄生性原虫,人群感染相当普遍。弓形虫侵入宿主细胞后寄居于一个抗宿主细胞内涵体酸化作用和溶酶体融合作用的纳虫泡(parasitophorous vacuole)内,纳虫泡在弓形虫的寄生过程中起着非常重要的作用。本文就弓形虫纳虫泡形成的机制及其在弓形虫寄生宿主细胞过程中的作用进行综述。     

顶复门原虫棒状体蛋白ROP18的研究进展

顶复门原虫是一类专性的细胞内寄生原虫,包括刚地弓形虫、隐孢子虫、疟原虫、巴贝斯虫和球虫等,是人和动物的重要病原。这类原虫具有相似的亚细胞结构并能分泌与入侵相关的保守蛋白,尤其是在入侵宿主细胞阶段分泌的棒状体蛋白(rhoptry proteins, ROPs)被认为是保护寄生虫入侵和繁殖的关键分子。其中ROP18是具有丝氨酸-苏氨酸激酶活性的ROP2家族蛋白成员之一,在刚地弓形虫入侵宿主细胞阶段发挥重要作用,是纳虫空泡(PV)形成时宿主细胞免疫的抑制因子。随着基因组学和蛋白质组学技术的不断发展,其相关研究也越来越深入。本文以目前研究最多的刚地弓形虫ROP18为主,对其发现历史、结构、分泌及定位、对宿主的毒力机制及应用现状做一综述。     

疟原虫感染红细胞中葡萄糖的运输

红内期疟原虫需要D-葡萄糖作为能源,恶性疟原虫能在缺乏磷酸甘油激酶的红细胞(rbc)中繁殖生长,表明疟原虫的能量来源并不依赖宿主细胞的糖酵解,而在宿主rbc内本身能调节D-葡萄糖的代谢。rbc周围的D-葡萄糖必需穿过以下三层膜才能到达疟原虫内:宿主的rbc浆膜、带虫泡膜(PVM)以及原虫本身的浆膜,这三层膜的运输特点如下。     

巴贝虫棒状体蛋白的研究进展

巴贝虫是一类专性的细胞内寄生的顶复门原虫,是人和动物的重要病原。这类原虫具有相似的亚细胞结构并能分泌与入侵相关的保守蛋白,尤其是在入侵宿主细胞阶段分泌的棒状体相关蛋白被认为是保护寄生虫入侵和繁殖的关键分子,其在虫体入侵的纳虫空泡形成过程中发挥重要作用。随着基因组学和蛋白质组学技术的不断发展,其相关研究也越来越深入。因此,本文就目前研究较多的牛巴贝虫、羊巴贝虫、吉氏巴贝虫、双芽巴贝虫和东方巴贝虫等棒状体相关蛋白的研究现状进行了综述。     

刚地弓形虫细胞器发育相关靶——线粒体伴侣蛋白HSP60的分子克隆及表达

刚地弓形虫是专性细胞内寄生原虫,具有一个单一的管状线粒体。在感染过程中,虫体吸纳了宿主纳虫空泡附近的线粒体,但有关刚地弓形虫滋养体(速殖子和缓殖子)中线粒体的作用目前尚不清楚。几乎所有的真核细胞均存在热休克蛋白HSP60,这是线粒体蛋白折叠,形成多聚复合体所必需的伴侣蛋白。作者报道了编码刚地弓形虫HSP60蛋白相关的两种cDNA的分离和分子特性。     

Profilin在弓形虫侵入宿主细胞及诱导免疫应答中作用的研究进展

刚地弓形虫(Toxoplasma gondii)是一种呈世界性分布的专性细胞内寄生原虫,可寄生在除红细胞外的所有有核细胞中,引起人兽共患病。弓形虫主要通过粪口途径传播,以受损皮肤、黏膜及垂直传播为次要途径。感染后,弓形虫需侵入宿主细胞并形成纳虫空泡才能完成繁殖周期,研究表明弓形虫的肌动蛋白结合蛋白profilin(TgPRF)在调节虫体肌动蛋白聚合及侵入宿主细胞中发挥重要作用。同时,TgPRF也可通过Toll样受体(TLR)作为诱导宿主免疫应答尤其是固有免疫的优势抗原。本文就TgPRF的结构特点及其在虫体侵袭性、诱导宿主免疫应答方面的研究进行综述,为深入了解弓形虫的致病机制和免疫预防提供参考。     

军团菌致病机制研究进展

军团菌广泛存在于天然水和土壤中,它是一种兼性胞内寄生菌,能侵入人类肺泡巨噬细胞及其它巨噬细胞、肺泡上皮细胞和水生环境中的原虫中并寄生(巨噬细胞和阿米巴为两种主要的相关宿主细胞)。在真核宿主细胞内,它破坏小泡传输,产生空泡,阻止吞噬体-溶酶体融合,从而在细胞内复制,最后,完成胞内复制的细菌从宿主细胞中逸出,导致宿主细胞死亡。近年来军团菌胞内感染和军团菌毒力的研究有很大进展,本文综述如下。1　胞内和胞外生长与致病的关系1 1　胞外生长　细菌在巨噬细胞外的生长过程非常重要。首先,培养条件在很大程度上将影响嗜肺军团菌对于…     

弓形虫致密颗粒蛋白的生物学功能及免疫原性研究的新进展北大核心CSCD

刚地弓形虫(Toxoplasma gondii)可引起严重的人兽共患弓形虫病,给全世界经济造成巨大的损失,给公共卫生安全带来巨大的隐患。致密颗粒(dense granule)分泌的致密颗粒蛋白(dense granule proteins,GRAs)参与调节纳虫泡(parasitophorous vacuole,PV)及纳虫泡膜(parasitophorous vacuole membrane,PVM)的形成并能维持其结构稳定性,部分GRAs可参与宿主细胞的转录。近几年来,不断发现了多种新的GRA蛋白家族新成员,并随着对该家族成员研究的逐步深入,发现GRAs是研制抗弓形虫疫苗的候选分子之一。本文综述了弓形虫致密颗粒蛋白的生物学功能和免疫原性研究的新进展,旨在为研究弓形虫致病机理和研发新的抗弓形虫疫苗提供思路。     

弓形虫致密颗粒蛋白的生物学功能及免疫原性研究的新进展

刚地弓形虫(Toxoplasma gondii)可引起严重的人兽共患弓形虫病,给全世界经济造成巨大的损失,给公共卫生安全带来巨大的隐患。致密颗粒(dense granule)分泌的致密颗粒蛋白(dense granule proteins, GRAs)参与调节纳虫泡(parasitophorous vacuole, PV)及纳虫泡膜(parasitophorous vacuole membrane, PVM) 的形成并能维持其结构稳定性,部分GRAs可参与宿主细胞的转录。近几年来,不断发现了多种新的GRA蛋白家族新成员,并随着对该家族成员研究的逐步深入,发现GRAs是研制抗弓形虫疫苗的候选分子之一。本文综述了弓形虫致密颗粒蛋白的生物学功能和免疫原性研究的新进展,旨在为研究弓形虫致病机理和研发新的抗弓形虫疫苗提供思路。     

隐孢子虫病实验与临床研究——Ⅲ.实验小鼠隐孢子虫病透射电镜观察

描述对免疫抑制小鼠肠上皮细胞寄生的隐孢子虫滋养体、裂殖体和大配子的超微结构及肠上皮细胞改变的透射电镜观察结果。虫体在肠上皮细胞附着处可见一明显电子致密带,并被肠上皮细胞来源的纳虫空泡包围。虫体在附着处其胞浆膜形成复杂的膜性皱褶并和肠上皮细胞质膜紧密接触。在裂殖子内可见电子致密颗粒和棒状体样结构,其意义尚不明瞭。     

隐孢子虫病实验与临床研究Ⅲ.实验小鼠隐孢子虫…

描述对免疫抑制小鼠肠上皮细胞寄生的隐孢子虫滋养体、裂殖体和大配子的超微结构及肠上皮细胞改变的透射电镜观察结果。虫体在肠上皮细胞附着处可见一明显电子致密带，并被肠上皮细胞来源的纳虫空泡包围。虫体在附着处其胞浆膜形成复杂的膜性皱褶并和肠上皮细胞质膜紧密接触。在裂殖子内可见电子致密颗粒和棒状体样结构，其意义尚不明了。     

弓形虫入侵的宿主细胞骨架重塑触发线粒体重新分布北大核心CSCD

目的探讨宿主细胞骨架重塑在弓形虫侵入HFF细胞以及触发细胞线粒体重新分布中的作用。方法体外培养HFF细胞,预先用1μg/mL细胞松驰素D(CD)处理30min,接种弓形虫速殖子分别培养1h和20h,Western blotting检测弓形虫表面抗原(surface antigen,SAG)1蛋白表达。同时用MitoTrackerRed CMXRos荧光探针标记细胞线粒体,激光共聚焦显微镜下观察HFF细胞线粒体在弓形虫侵入前后和CD处理前后聚集和分布情况。结果感染后1h,CD处理组HFF细胞内虫体量与CD未处理组差异不大,20h时CD未处理组细胞内虫体量显著多于CD处理组。此时可见HFF细胞线粒体明显聚集成明亮点状且分布于纳虫泡周围,而未感染组细胞线粒体未见明显聚集分布。CD可以显著抑制弓形虫侵入HFF细胞后引起的线粒体聚集。结论触发宿主细胞骨架重塑是弓形虫侵入宿主细胞并引起细胞线粒体向纳虫泡聚集所必须的。     

磷酸甘油激酶GD介导Caspase信号通路调控宿主细胞炎性反应的研究

目的研究磷酸甘油激酶(Glycerol-3-Phosphate Kinases D,GD)代谢产物MROS/EROS堆积对呼吸道Caspase调控的影响,探索Glps介导MROS和宿主细胞线粒体内源EROS诱导宿主细胞炎性反应的作用机制。方法构建GD蛋白原核表达载体pET-32a-GD,并在大肠埃希菌BL21(DE3)中表达,经SDS-PAGE和Western blot鉴定表达产物后通过GE AKTA Pure蛋白质层析纯化系统纯化重组蛋白;通过细胞毒性试验和细胞线粒体Caspase信号通路相关试验,研究GD代谢产物MROS在上皮细胞中堆积后刺激细胞发生的一系列细胞炎性反应。结果实验成功构建GD蛋白表达载体,经过SDS-PAGE和Western blot验证后确定GD蛋白正确表达,进一步大量表达GD蛋白用于体外实验;在GD蛋白感染支气管上皮细胞后,实验表明,随着感染时间的延长,GD蛋白能够显著抑制支气管上皮细胞的增殖能力,感染24h时,细胞增殖能力较对照组有显著下降(P0.05),同时,转录水平和蛋白水平检测证明GD蛋白感染支气管上皮细胞24h后能刺激细胞促炎因子过量表达,TNF-α,ILs,NF-κB和IRF-3的表达与对照组相比显著上调(P0.05)进而激活Caspase信号通路中Caspase3的活化,导致胞内ROS的大量积累,引起细胞组织结构损伤。结论 GD蛋白通过抑制支气管上皮细胞增殖能力,刺激胞内促炎因子的过量表达,介导胞内ROS的过表达和调控Caspase信号通路导致呼吸系统损伤。这将为进一步研究绵羊支原体肺炎致病机制及宿主免疫应答调控提供理论基础。     

间日疟原虫红细胞内期电镜观察

间日疟原虫裂殖子钻入红细胞后,早期环状体呈哑铃形,其纳虫空泡内膜状物质通过红细胞中狭窄通道排出。滋养体形状不规则,或呈卵圆形,由单层表膜包绕,细胞质内具有无嵴线粒体,纳虫空泡中有电子致密颗粒。配子体形状规则,几乎充满被寄生的红细胞,由两层表膜包绕,细胞质内具有有嵴线粒体。雌配子体细胞质内核糖体、嗜锇小体和线粒体都比雄配子体丰富。被寄生的红细胞的3个主要变化为出现小泡、细胞质裂隙和凹窝小泡复合物。后者沿红细胞表膜分布,可能是薛氏小点。