Parasitologie: Mutter-Zellen als Organellen-Geber

Parasitologie: Mutter-Zellen als Organellen-Geber

Mikrobiologen haben entdeckt, ein recycling-Prozess in der eukaryotischen Parasiten Toxoplasma gondii, die eine lebenswichtige Rolle im Organismus ungewöhnliche Art der Fortpflanzung.

Toxoplasma gondii, der Einzellige Erreger der Toxoplasmose, reproduziert sich in ungewöhnlicher Weise durch einen internen budding-Prozess. Dies beinhaltet die Entwicklung von zwei Tochter-Zellen in das Cytoplasma der Mutterzelle. Nach Abschluss dieses Prozesses, den Mutter-Zelle Lyse unterzogen, und die Tochterzellen sind veröffentlicht in der infizierten Wirtszelle. Die Tochter Zellen weiter zu vermehren, bis der host-Zelle selbst schließlich platzt. T. gondii ist ein weltweit verteiltes infektiöse Agens. Der Regel verläuft die Infektion harmlos. Jedoch, während der Schwangerschaft, die übertragung des Parasiten auf den Fötus ernsthaft schädigen kann die Entwicklung der letzteren. Eine Gruppe von Forschern unter der Leitung von Markus Meissner, Professor für Experimentelle Parasitologie der LMU in Zusammenarbeit mit Dr. Javier Periz an der Glasgower Universität, hat jetzt beschrieben, ein Phänomen, das spielt eine wichtige Rolle bei der ungeschlechtlichen Vermehrung-während der internen Knospung, Komponenten einer bestimmten organelle sind gestiftet von der Mutterzelle an die Töchter. Die Studie erscheint in der online-Zeitschrift Nature Communications.

Um zu erkennen, einzuhalten und zu infizieren Wirtszellen, T. gondii nutzt Organellen genannt rhoptries und micronemes, die sezernieren eine Reihe von spezialisierten Proteinen, mit denen der Parasit dringen in die Ziel-Zelle. Sobald die Infektion wurde erfolgreich hergestellt wurde, wird der Parasit teilt. Es hatte angenommen worden bis jetzt, dass die micronemes in die Tochterzellen werden reformiert, von Grund auf. Jedoch, durch die insbesondere die Kennzeichnung einer der micronemal Proteine, die Autoren der neuen Studie waren in der Lage zu Folgen, das Schicksal der microneme während des Zellzyklus mit Hilfe von hochauflösender Mikroskopie. Die Beobachtungen haben ergeben, dass die Komponenten von der Mutterzelle microneme aufgeteilt sind mehr oder weniger gleichmäßig auf die Tochterzellen. Darüber hinaus micronemal Proteine neu synthetisiert, in die tochterzelle. Die Forscher gehen davon aus, dass dieses recycling ist nicht beschränkt auf die micronemes, sondern dient als allgemeiner Mechanismus zu aktivieren, den Zusammenbau von Organellen, die entscheidend für die Vermehrung des Parasiten.

„Außerdem haben wir gezeigt, dass Recycling-micronemes transportiert werden, von der Mutter zur Tochter durch den Aktin-Filamenten des zytoskeletts“, sagt Markus Meissner. „Dies ist eine völlig neue Funktion für Aktin in den Parasiten. Bis jetzt, Aktin wurde gedacht, um einbezogen werden, die ausschließlich in cell motility in T. gondii. Wenn wir ein besseres Verständnis von, wie diese neu entdeckte Funktion von Aktin reguliert wird, können wir auch in der Lage sein, um die Identifizierung neuer drug-targets. Dies ist eine sehr interessante Perspektive, da T. gondii bekannt ist, besitzen sehr wenige Aktin-regulierende Proteine.“