LUMC-onderzoekers ontdekken hoe malariaparasiet overleeft in muggen

23 augustus 2022• PERSBERICHT

Onderzoekers van het Leids Universitair Medisch Centrum (LUMC) hebben ontdekt hoe malariaparasieten ontkomen aan het afweersysteem van muggen. Het zogenoemde QC-enzym verandert eiwitten aan de buitenkant van de malariaparasiet op zo’n manier dat de afweercellen de parasiet niet meer kunnen herkennen. Hierdoor kan deze ongestoord zijn gang gaan en zich via de mug verspreiden onder mensen.

Malariaparasieten, of specifieker sporozoïeten, wachten in de speekselklieren van de mug totdat deze een mens steekt. Via het bloed vinden ze dan hun weg naar de lever, waar ze zich nestelen en vermenigvuldigen. Dit kan het ongestoord doen omdat de parasiet weet te ontsnappen aan zowel het afweersysteem van de mug als dat van de mens. Parasitoloog Chris Janse en collega’s zijn er nu achter hoe de parasiet het afweersysteem van de mug voor de gek houdt. “Het QC-enzym van de parasiet verandert eiwitten aan de buitenkant van de parasiet waardoor afweercellen de parasiet niet herkennen en dus ook niet kunnen opruimen.” 

Mug versus parasiet

In het wetenschappelijke tijdschrift PNAS schrijven Janse en collega’s dat malariaparasieten die dit enzym misten, wél werden herkend door afweersysteem van de mug. Deze parasieten werden ingekapseld door afweercellen en vervolgens opgeruimd. “Zoiets hadden wij nog nooit gezien”, zegt Janse, die zich voornamelijk bezighoudt met het ontwikkelen van een vaccin tegen malaria met genetisch verzwakte parasieten. “Wij hebben met genetische modificatie veel verschillende malariaparasieten gemaakt in het lab die enzymen misten, en in geen enkel ander geval kon de mug eigenhandig levende parasieten opruimen.” 

Kankercellen en parasieten

De tip om eens naar het QC-enzym van malariaparasieten te kijken kwam uit onverwachte hoek. Ferenc Scheeren, onderzoeker bij de afdeling Huidziekten, had net aangetoond dat een specifiek enzym zorgt dat kankercellen niet herkend worden door het afweersysteem van de mens. Hij zag dat een vergelijkbaar enzym ook bij malariaparasieten voorkwam. Nu blijkt dus dat het ontsnappen aan het afweersysteem door verandering van eiwitten door QC-enzymen, een strategie is die gebruikt wordt door zowel de ééncellige malariaparasiet als door cellen van de mens. En dat is toch wel erg bijzonder, vindt Janse. “We zien niet vaak dat er in de evolutie op twee verschillende onafhankelijke momenten vergelijkbare enzymen ontstaan.” 

Janse en collega’s werkten voor deze studie samen met onderzoekers van de National Institutes of Health in de Verenigde Staten en een onderzoeksgroep uit Japan. Met collega’s in het LUMC, van het Centrum voor Proteomics en Metabolomics, hebben ze het parasieteneiwit dat door het enzym wordt veranderd onder de loep genomen. 

Nieuwe strategieën 

Deze ontdekking biedt volgens Janse nieuwe aangrijpingspunten om de overdracht van malaria via de mug te remmen. Janse zal daar zelf geen onderzoek naar doen, de LUMC-onderzoeksgroep richt zich volledig op het ontwikkelen van een malariavaccin. Maar dat het belangrijke kennis is voor andere onderzoeksgroepen, daar is Janse van overtuigd. “Het biedt nieuwe perspectieven voor het inperken van malaria”, zegt hij. “Zelf gaan we nog onderzoeken of de malariaparasiet ook het afweersysteem van de mens op deze manier omzeilt.”