Заразивши клітку господаря, мікроспоридії поширюються по організму, не покидаючи її, а змушуючи зливатися з сусідніми клітинами, утворюючи єдину багатоядерну тканину. Такий механізм вперше виявлено у паразитів еукаріот, про нього розповідає стаття, опублікована в журналі.
Мікроспоридії - облігатні внутрішньоклітинні паразити еукаріот, що заражають майже всі групи тварин, від найпростіших до людини. У людей вони викликають важкі інфекційні захворювання, зазвичай з сильною діареєю, оскільки потрапляють в організм через травний тракт. Мікроспоридії відрізняються великою різноманітністю, найвищою спеціалізацією до паразитизму, досить незвичайним пристроєм і складним життєвим циклом, багато деталей яких практично не вивчені.
Так, відомо, що зараження мікроспоридією відбувається за допомогою унікального комплексу органелл, апарату екструзії, який вносить молекули з паразиту в господаря через «укол» порожньою полярною трубкою. У клітці зародок зазвичай переходить на наступну стадію життєвого циклу, проліферативну, під час якої відбувається розмноження і поширення паразиту по клітинах організму. Нарешті, мікроспоридія приступає до виробництва нових суперечок. Вивчивши розмноження мікроспоридій у кишечнику нематод, Емілі Трьомель (Emily Troemel) і її колеги з Каліфорнійського університету в Сан-Дієго виявили багато несподіваних деталей цього процесу.
Нематоди - популярний у біології модельний організм: ці мікроскопічні хробаки складаються всього з декількох сотень клітин, дозволяючи впізнавати їх «в обличчя» і відстежувати долю кожної. Так, кишечник складається всього з 20 клітин, і вчені позначили їх мембрани зеленими флуоресцентними білками. За поширенням мікроспоридій трьох видів роду стежили за допомогою червоних флуоресцентних міток, пов'язаних з молекулами РНК цих найпростіших. Аналогічні експерименти проводилися із зараженням м'язової тканини хробаків.
«Ми виявили, що мікроспоридії здатні реструктурувати клітини тканин господаря, перетворюючи їх на єдину протяжну, багатоядерну клітку», - повідомляють автори. Їм вдалося виявити, що два з трьох вивчених видів на проліферативній фазі життєвого циклу викликають злиття всіх 20 клітин кишечника хробаків в одну велику «мегаклітку», і один запускає подібний процес в м'язах. Це призводить до появи синцитію - тканини з нерозділеними один від одного клітинами, в даному випадку патологічної природи.
Автори зазначають, що такий механізм проліферації, що зустрічається у деяких паразитів бактерій, вперше виявлено у паразитів еукаріот. «Мікроспоридії, немов солдати, які ведуть бої в щільній міській забудові, виявили, що з будинку в будинок простіше і безпечніше проходити, не виходячи щоразу на вулицю, а проламуючи загальну стіну», - пояснює Емілі Темель. Вчені сподіваються, що краще розуміння цього незвичайного механізму дозволить створити нові ефективні засоби боротьби з мікроспоридіозами людини і важливих у господарстві тварин, які страждають від таких інфекцій набагато частіше людей.