Międzynarodowy projekt ujawnia, jak malaria wpływa na rozwój płodu

Brytyjski Wellcome Trust przeznaczył ponad dwa miliony euro na finansowanie projektu badawczego, który ma wyjaśnić, w jaki sposób malaria wpływa na rozwój płodu. Emanuel Wyler z Max Delbrück Center analizuje interakcje między pasożytem Plasmodium falciparum a łożyskiem.

Zakażenie Plasmodium falciparum w czasie ciąży może mieć dramatyczne skutki. Według danych Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) każdego roku umiera około 10 000 kobiet, 200 000 dzieci rodzi się martwych, a około 550 000 noworodków przychodzi na świat z niską masą urodzeniową – głównie w regionie Afryki Subsaharyjskiej. Mimo tak wysokiej skali zjawiska, mechanizmy uszkadzania łożyska przez malarię i jej wpływ na płód pozostają w dużej mierze niepoznane.

Grant Wellcome Discovery Award o wartości dwóch milionów funtów (2,3 miliona euro) umożliwi realizację pięcioletniego, międzynarodowego projektu badawczego, którego celem jest pogłębienie wiedzy o tym zaniedbanym problemie zdrowia publicznego. Naukowcy z Wielkiej Brytanii, Kenii i Niemiec analizują złożone interakcje między gospodarzem a pasożytem w tkance łożyska, wykorzystując najnowocześniejsze technologie omiczne. Badania mają pomóc zrozumieć, w jaki sposób malaria może niezauważalnie zagrażać przebiegowi ciąży.

„To finansowanie wspiera nie tylko nasze wspólne badania, ale też umożliwia rozwój Placenta Research Center w Kenii” – mówi profesor Jesse Gitaka, kierujący projektem w Mount Kenya University. „Transfer wiedzy z ośrodków takich jak Max Delbrück Center pozwala budować nowoczesne kompetencje w badaniach nad biologią łożyska – tam, gdzie są one najbardziej potrzebne.”

Program Wellcome Discovery Awards wspiera doświadczonych badaczy w realizacji odważnych, kreatywnych koncepcji, które mogą fundamentalnie poszerzyć rozumienie życia, zdrowia i dobrostanu człowieka.

Atlas molekularnych szlaków sygnalizacyjnych

Dr Emanuel Wyler, badacz z grupy RNA Biology and Posttranscriptional Regulation prof. Markusa Landthalera w Max Delbrück Center, odgrywa kluczową rolę w projekcie. Jego zespół analizuje tkankę łożyska, krew matczyną i krew pępowinową z zastosowaniem technologii przestrzennej transkryptomiki oraz sekwencjonowania RNA pojedynczych komórek. Celem jest uzyskanie bezprecedensowej szczegółowości w poznaniu interakcji między zainfekowanymi krwinkami czerwonymi a łożyskiem. Metody te umożliwiają obserwację subtelnych zmian w ekspresji genów i odpowiedzi immunologicznej oraz tworzenie map molekularnych interakcji między sąsiadującymi komórkami.

„Mimo że malaria jest w Afryce Subsaharyjskiej endemiczna, a większość kobiet wytwarza odporność, pasożyt może mimo to kolonizować łożysko ciężarnej kobiety” – wyjaśnia Wyler. „Prowadzi to do szeregu zaburzeń, takich jak niedokrwienie, stan zapalny czy ograniczone dostarczanie składników odżywczych, co znacząco obniża funkcję łożyska.” Badania pokazują, że kobiety z tzw. malarią łożyskową częściej rodzą wcześniaki, dzieci z niską masą urodzeniową lub martwe płody.

Malaria łożyskowa jest szczególnie trudna do rozpoznania, ponieważ często przebiega bezobjawowo, a tradycyjne testy krwi nie wykrywają infekcji. W wielu przypadkach jej obecność można potwierdzić dopiero po porodzie, analizując łożysko. „Naszym celem jest stworzenie wysokorozdzielczego atlasu zaburzonych molekularnych i komórkowych szlaków sygnalizacyjnych, który może wskazać nowe cele terapeutyczne” – mówi Wyler.

Globalna sieć współpracy

W ramach konsorcjum badawczego prof. Amanda Sferruzzi-Perri z University of Cambridge – czołowa specjalistka w dziedzinie biologii łożyska – tworzy w laboratorium tzw. „mini-łożyska”. Modele te pozwalają analizować zmiany biologiczne, które mogą prowadzić do patologii łożyska, w tym wpływ niedożywienia i trudnych warunków życia.

Wyler i Sferruzzi-Perri współpracują także z prof. Taanem Clarkiem i jego zespołem z Malaria Centre przy London School of Hygiene & Tropical Medicine, specjalizującym się w genetyce pasożytów i epidemiologii malarii. „Nasze wyniki przyczynią się do rozwoju potrzebnych metod diagnostycznych i szczepionek” – podkreśla Clark.

„W ostatnich latach badania biomedyczne dokonały ogromnego postępu w zakresie technologii wysokiej rozdzielczości” – mówi Wyler. „Nasze interdyscyplinarne podejście ma na celu zrozumienie jednej z najbardziej zaniedbanych przyczyn strat ciążowych na świecie – właśnie tam, gdzie problem jest najpoważniejszy.”

Źródło: Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft