Random améba. Zdroj: Picturepest/Flickr/CC BY

Zdroj obrázku:

Picturepest/Flickr/CC BY

Améba se obléká do lidských buněk

TLDR: (Zatím) neléčitelná Entamoeba histolytica, zabíjející ročně až 70 000 lidí, si „uhryzává“ kousky našich buněk a vystavuje je na svém povrchu. Maskuje se tak před naší imunitou. Nová studie tady, starší studie pro kontext tu, popularizační video tuna.

Miliardy breberek, hemžící se na naši kůži? Hnusná představa. Desítky bilionů organismů uvnitř našeho těla? Hrozné, byť z toho benefitujeme. Furt jsou tyto představy slabou kávou oproti způsobu, jakým nás dokáže napadnout (minimálně) jedna zákeřná améba. Její schopnost pokrýt se kusy našich buněk, aby unikla naší imunitě, už dosahuje Lovecraftovského děsu.

Améba je určo kamarád! Zdroj: Lucasfilm
Améba je určo kamarád! Zdroj: Lucasfilm

Nejeden by se z toho…

Améba Entamoeba histolytica se do člověka dostane znečištěnými potravinami nebo vodou. Nejčastěji proletí naším trávicím systémem, pomnoží se, způsobí lehké až velmi těžké průjmy, horečku a pak vyjde ven. A to v podobě trvanlivých cyst, které mohou na dalšího hostitele čekat až 37 dní.

Ideálně putují cysty do další vody nebo na potraviny. Spolehlivě je likviduje převaření. Nejvíce nakažených je proto v rozvojových zemích, kde dostupnost čisté vody a hygienické návyky nejsou samozřejmostí. Ročně nakazí asi 50 milionů lidí.

Infekce obvykle není smrtelná. Tady ale narážíme na lehký problém statistiky. Umírá sice jen zlomek nakažených, ale pořád jde o 50 000 – 70 000 lidí ročně. I když má tedy nějaké svinstvo nízkou smrtnost, ve finále umře spousta lidí, pokud je nakažených fakt hodně.

Entamoeba pod mikroskopem, která si pošmákla na červených krvinkách. Panožky (pseudopodie) pomáhají pohybu i lovu. Zdroj: M. Melvin, M Häggström, CDC
Entamoeba pod mikroskopem, která si pošmákla na červených krvinkách. Panožky (pseudopodie) pomáhají pohybu i lovu. Zdroj: M. Melvin, M Häggström, CDC

Co se může podělat?

Zatímco většina améb zůstává v trávicí trubce, může dojít k průniku do cév. Krev pak vezme améby na vyhlídkovou jízdu po těle. Skončit můžou v plicích, mozku, slezině nebo v játrech. Tam působí největší paseku.

Abychom mohli s touto potvorou bojovat, musíme znát její modus operandi. Tým Katherine Ralston, který se Entamoebou histolyticou zabývá dlouhá léta, popsal, proč je s touhle potvorou tolik trablů.

Řidičský a technický průkaz, paní buňko!

Jakýkoli vetřelec v našem těle se musí mít na pozoru před našimi imunitními buňkami. Některé prostě sežerou cokoli, co neznají. Jiné se naučí rozpoznávat části vetřelců a v případě, že se objeví znovu, je rychle a specificky zničí jako tepelně naváděné střely.

Zároveň nesmí imunitní buňky napadat své vlastní tělo, to vede k problému známému jako autoimunitní choroby. Aby se to nestalo, „osahávají“ imunitní buňky vše, na co přijdou. A pokud poznají, že sahají na lidskou buňku, nechají ji být. Buňky mají na povrchu proteiny, které fungují jako průkazy, že jde skutečně o buňky lidské.

Kabát z lidských buněk

Naše améba se naučila morbidní trik, jak se před naší imunitou chránit. Vědátorský tým z Californské univerzity našel na amébě kusy lidských buněk – konkrétně lidské proteiny CD46 a CD55. Na tyhle proteiny „sahají“ imunitní buňky. Kdo je má, je považován za přítele, kdo ne, dostane Világoš.

Améby se obvykle krmí procesem fagocytóza. Améba měňavkovitě obejme svou membránou kořist, až se za ní membrána zavře a proces trávení může začít.

YouTube player
Fagocytóza – améba sevře panožky kolem kořisti – trepky. Pozře ji, do vzniklého prostory vylije lytické látky a sváča může začít. Zdroj: Morris Kemp

My se ale budeme soustřeďovat na trogocytózu – améby nepozřou celou lidskou buňku, ale dojde jen k sežrání její části. Kousek lidské buňky „užvýknou“ a vystaví na svém povrchu. Naše imunita je pak považuje za lidské buňky a nezasáhne. Podobná kamufláž není v přírodě ojedinělá. Podobný fígl používá třeba tahle housenka chránící se před pavouky.

Takhle si améba „uhryzává“ z velkého množství buněk, až je pro imunitu k nerozeznání. Entaméba je tak drzá, že napadá i bílé krvinky – buňky naší imunity!

Trogocytóza Entamoeba histolytica (zelená) právě žere červenou krvinku (magenta). Šipky ukazují natrávené kousky krvinky. Jedna část krvinky zůstává na povrchu améby. Zdroj: Ralston et al., Nature, 2014, upraveno
Trogocytóza Entamoeba histolytica (zelená) právě žere červenou krvinku (magenta). Šipky ukazují natrávené kousky krvinky. Jedna část krvinky zůstává na povrchu améby. Zdroj: Ralston et al., Nature, 2014, upraveno

O myších a lidských proteinech

Maura C. Ruyechan, hlavní autorka nové studie (také součástí týmu z University of California) šla ještě dál. Entaméby, které se polepily proteiny z lidských buněk přidala k séru z myší. Krevní sérum obsahuje proteiny, které nespecificky likvidují jakéhokoli vetřelce. Maskující se entamébu ale nechaly být!

Podivné je, že myši nejsou obvyklými hostiteli Entamoeby histolytica. Těmi jsou specifiky pouze primáti, jen vzácně se můžou nakazit, psi, kočky a hlodavci.

Přestože ukradené proteiny pocházely z člověka, jsou natolik podobné těm myším, že amébu ochránily. Myší imunita se velmi podobá té lidské. A protože myši se relativně snadno chovají a mají rychlý životní cyklus, využívají se hojně ve imunologických labech.

To je dost kruté, nešlo by to jinak?

Imunologové se vždy snaží omezovat experimenty na zvířatech, jak to jen jde. Někdy stačí počítačové modely, někdy pracují na tkáňových kulturách či samotných buňkách. Některé experimenty ale vyžadují živé organismy, v takových případech pak vědátoři (po zevrubném proškolení pro práci se zvířaty) musí prokázat před etickou komisí, že je použití zvířat opravdu nezbytné.

Zjištění, že entaméba svoje Houdiniovské kousky provádí i v myších, pomůže provádět další experimenty, které by konečně mohly přinést ovoce. Tedy léky a vakcíny, které proti amébě zatím neexistují. Nyní si je však aspoň už umíme představit!

Navíc schopnost uždibování (trogocytózy) nemá jen tahle potvora. Možná californští vědátoři narazili na mechanismus využívaný dalšími mikroby. Může tedy jít o významný krok k léčbě celé řady zatím neléčitelných hajzlíků. A tím alespoň trochu snížit hrůzy okem neviditelných, dosti Lovecraftovských patogenů.

Entamoeba histolytica (zelená) požírá červenou krvinku (magenta). Šipky ukazují na natrávené kousky krvinky. Jedna část krvinky zůstává na povrchu améby. Zdroj obrázku: Zdroj: Ralston et al., Nature, 2014
Entamoeba histolytica (zelená) požírá červenou krvinku (magenta). Šipky ukazují na natrávené kousky krvinky. Jedna část krvinky zůstává na povrchu améby. Zdroj obrázku: Zdroj: Ralston et al., Nature, 2014

[Ladislav Loukota]

Vědátor vznikl jako spinoff spolku studentů a popularizátorů vědy UP Crowd, dnes jej provozuje spolek Hyperion Media. Krom různých autorů projekt jako šéfredaktor vede Ladislav Loukota – kontaktní mail je [email protected]

Reklama

Reklama