科学家发现通过核糖体攻击锥虫寄生虫的新方法

锥虫是一种单细胞寄生虫，由于它会导致人类昏睡病和牛的类似疾病，造成广泛的人类和经济损失。这种寄生虫主要存在于非洲农村地区，通过采采蝇传播给人类或牛。目前还没有针对这种疾病的疫苗，而且由于寄生虫对现有药物产生耐药性，目前的治疗方法既困难又无效。

巴伊兰大学古德曼生命科学学院ShulamitMichaeli教授的先进研究最近发表在《自然通讯》杂志上，提出了一种对抗这种疾病的新策略。这项研究是与诺贝尔奖获得者、魏茨曼科学研究所、核糖体空间结构专家阿达·约纳特教授团队的科学家合作进行的。

新方法基于破坏锥虫的核糖体。核糖体在所有活细胞中充当生产蛋白质的工厂，由很长的RNA链和许多不同的蛋白质组成。破坏寄生虫中蛋白质的产生会导致其生长延迟，从而导致其死亡。

在寄生虫核糖体的RNA中，有数十种化学变化(修饰)，这些化学变化是由在产生核糖体的细胞核区域中发现的小RNA分子产生的。其中一种修饰称为假尿苷，可稳定RNA分子，包括核糖体RNA。

也就是说，即使缺乏单个特定的假尿苷，寄生虫也无法在感染它的人或动物中繁殖并引起疾病。有趣的是，假尿苷在冠状病毒疫苗所含的人工编码RNA的组成中发挥着核心作用。

Michaeli教授小组的研究人员表明，仅从寄生虫核糖体中删除一个假尿苷就会导致核糖体中一种结构蛋白的丢失，从而损害其产生几种特定蛋白质的能力并抑制其生长。

研究结果表明，未来将有可能设计出基于RNA的药物，专门损害寄生虫(而不是人类或牛宿主)的核糖体，从而阻止其生长和发育。疾病。未来的药物将旨在破坏核糖体上必需的假尿苷所在的特定位点。

该研究的另一项创新与假尿苷在处理两种宿主之间截然不同的生长温度方面的作用有关：采采蝇的体温为26°C，而人类宿主的体温为37°C。化学修饰使核糖体在高温下保持稳定，使其能够在从果蝇传播到人类的过程中在11°C的温差下发挥作用。

修饰组在传播过程中发生变化，这就是寄生虫的核糖体在两个不同宿主中发挥作用的原因。这些修饰的损坏使寄生虫的核糖体无法在采采蝇和人体之间的热差异中生存。

假尿苷的缺失会剥夺寄生虫的发育能力和从苍蝇体内传播到哺乳动物体内的存活能力。这些发现构成了开发药物的基础，该药物可以解决由锥虫寄生虫和同一科寄生虫引起的棘手医疗问题，例如引起杰里科玫瑰病的利什曼原虫寄生虫，这种寄生虫也出现在以色列。

Michaeli教授说：“这一进展令人兴奋，因为它将核糖体结构的单一修饰的作用及其在产生新蛋白质中的功能联系起来。”