中文摘要
研究表明地中海贫血杂合子可以有效抵抗疟疾感染,表现为感染后症状轻,死亡率低,说明地贫病人红细胞存在着一套有效的保护机制。本研究从地贫病人红细胞感染疟原虫后细胞表面重构表达的细胞膜蛋白(如血型糖蛋白A、CD36、ICAM -1、PfEMP1)着手,利用分子生物学、免疫学、细胞生物学等现代生物技术,结合电镜、共聚焦显微镜等方法比较疟原虫感染地贫和正常人后红细胞表达这些蛋白性质和功能的差异。本研究通过两方面来验证,一方面,地贫红细胞可能通过某种方式阻断疟原虫裂殖子的入侵而达到阻断感染;另一方面,地贫红细胞可能有影响疟原虫逃避宿主细胞免疫清除的能力。由于不同的细胞膜表面蛋白功能不同,本研究将在以上研究的基础上,根据不同的蛋白分子的功能,确定上述两种途径中哪一种占主导因素或是两种途径协同作用。在此基础上,更进一步明确这些蛋白和疟疾保护之间的作用机理。
结题摘要
海南省有关地中海贫血基础和临床研究表明,海南省原住民少数民族黎簇人口携带地中海贫血基因较汉族居民明显增高,并且海南省黎族居民生活地域和海南省历史及当今疟疾流行相吻合,支持当今地中海贫血和疟疾选择学说。本研究针对这一现象深入了解地中海贫血是否能够抵抗疟疾感染,并了解其机理。我们收集β和α地中海贫血病人血红细胞,在体外培养并和人型疟疾(恶性疟海南株和D37株)共同培养,与正常红细胞进行对照研究,检测红细胞的粘附特性、疟原虫的入侵能力及细胞膜表面蛋白等。结果发现地贫患者红细胞和正常细胞感染疟疾能力近似,但地中海贫血红细胞在感染疟原虫后粘附能力比正常红细胞粘附能力明显降低。膜表面蛋白分析发现,地贫患者红细胞感染疟原虫后表达PfEMP1和protein A表达明显增高,电镜和显微共聚焦观察发现地贫红细胞感染疟原虫后细胞表面显示的Knob结构明显减少。说明地中海贫血选择性抵抗疟疾是通过降低感染红细胞吸附血管,促使感染红细胞机械或免疫破坏的结果。此外,我们研究还发现疟原虫肝细胞期生长发育与转化与肝细胞生长因子相关,肝细胞生长因子通过激活肝细胞生长信号通路促使疟原虫在肝脏发育,阻断该通路具有治疗意义。
