Trematoda, cestoda a nematoda jsou parazitičtí helminti, kteří způsobují vážná onemocnění lidí na celém světě a jsou také odpovědní za devastaci chovů hospodářských zvířat. Je alarmující, že se každým rokem eviduje stoupající rezistence na současná farmaka a na některá onemocnění dokonce neexistuje léčba. Proto jsou enzymy helmintů intenzivně zkoumány jako potenciální cíle pro vývoj léků a vakcín. Proteasy jsou slibnými kandidáty, protože mají důležitou roli v přežívání parazita v hostiteli: umožňují invazi, výživu, rozmnožování parazita, ovlivňují imunitním systém hostitele a modulují jeho fyziologii. Serinové proteasy helmintů ve srovnání s jinými skupinami enzymů nebyly dosud detailně studovány. Ačkoliv byly identifikovány v genomech různých druhů helmitů ve významném množství, jejich biologické role a biochemické funkce zůstávají do značné míry neznámé. Nicméně, rostoucí množství genomických a proteomických studií ukazují, že tato třída proteas hraje podstatnou roli v interakcích mezi hostitelem a parazitem a v jeho přežívání. Tato práce shrnuje veškeré dostupné poznatky o serinových proteasach parazitických helminthů infekčních pro člověka.
Trematodes, cestodes and nematodes are parasitic helminths causing serious human diseases worldwide and are also responsible for livestock devastation. Due to rising evidence of resistance to current pharmaceutical therapy, helminth -derived proteins are being extensively studied as potential drug and vaccine targets. Among them, proteases are promising candidates as they operate the host– parasite interface, where they may facilitate parasite invasion, nutrition intake, fertilization, host -immune system evasion, and modulate host physiology. Surprisingly, serine proteases of helminths, in comparison to other groups of proteases, are largely neglected. Serine proteases have been identified in helminth genomes in significant abundance but their biological roles and biochemical functions are poorly understood. However, increasing volumes of genomic and proteomic studies indicate that this class of proteases plays substantial roles in host -parasite interactions and in parasite survival. Here, we discuss serine proteases of parasitic helminth and their known or hypothetical functions.
- MeSH
- Helminths * physiology classification metabolism pathogenicity MeSH
- Helminthiasis MeSH
- Host-Parasite Interactions MeSH
- Humans MeSH
- Parasitic Diseases immunology MeSH
- Serine Proteases * analysis adverse effects MeSH
- Animals MeSH
- Check Tag
- Humans MeSH
- Animals MeSH
- Publication type
- Research Support, Non-U.S. Gov't MeSH
- Review MeSH
Za období let 1983-1989 jsme vyšetřili 5511 cizinců ve věku 20-40 let ze všech kontinentů, nejvíce z jihovýchodní Asie (1713 osob) a tropické a jižní Afriky (1510 osob). Cizinci byli vyšetřeni hned po příjezdu do ČR bez ohledu na aktuální zdravotní stav v režimu aktivního screeningu (ACD - active case detection). Intenzita infekce byla měřena u infekcí s druhy parazitů, jež se v těle hostitele dál nerozmnožují. Intenzita infekce u helmintů se vyjadřuje počtem vajíček v gramu stolice (EPG - eggs per gram). U 1079 cizinců infikovaných druhem Trichuris trichiura (tenkohlavcem lidským) byla měřena intenzita infekce; 94,8 % z nich mělo infekci lehkou. V souboru 694 cizinců infikovaných Ascaris lumbricoides (škrkavkou dětskou) 49,8 % trpělo lehkou infekcí a z 349 cizinců infikovaných měchovci ji mělo 96,0 % lehkou. Patologie infekcí motolicemi rodu Schistosoma (krevnička) je založena na imunopatologické reakci endotelu kapilár na antigen vylučovaný zralými vajíčky červů. Výsledkem je granulomatózní zánět s téměř 20násobně zvýšenou syntézou zejména kolagenu typu I. Fibrotické jizvy v játrech, močovém měchýři a tlustém střevě perzistovaly 26 měsíců i po vyléčení parazita. Infekci Plasmodium falciparum (zimničkou tropickou) jsme metodou ACD diagnostikovali u 50 cizinců z Afriky. Z nich 37 (74 %) mělo parazity v krvi, ale netrpělo žádnými klinickými příznaky onemocnění při příjezdu do naší země ani před odjezdem ze svých zemí. Všichni měli v periferní krvi < 10 000 merozoitů/1 µl, což je hraniční hodnota mezi asymptomatickým nosičstvím a onemocněním. Trofozoity Entamoeba histolytica (měňavky úplavičné) s fagocytovanými erytrocyty jsou klasifikované jako virulentní. Ve stolici 235 pacientů v kambodžské nemocnici infikovaných E. histolytica mělo jenom 11,6 % motilní trofozoity s fagocytovanými erytrocyty. Tento údaj je v souladu s celosvětově akceptovanou 10% frekvencí virulentních kmenů E. histolytica.
In the course of the years 1983-1989, 5511 foreigners in the age of 20 to 40 years old from 87 countries were examined for human parasites. Everyone was examined within 1 months of arrival in the Czech Republic in the Active Case Detection (ACD) program. The intensity of infection was measured in those parasites which do not reproduce in the human body. Intensity of infection with geohelmints was express as a number of eggs per gram of feaces (EPG). 1079 foreigners infected with Trichuris trichiura are in 94,8 % suffering of light infection, the cohort of 694 foreigners infected with Ascaris lumbricoides suffered in 49,8 % of light infection, and 349 individuals infected with hookworms suffer in 96,0 % of cases of light infection. Pathology of infection with Schistosoma is founded on immunopathological reaction of the capillary endothelium to antigen excreted by mature eggs resulting in granulomatous inflammation with more than 20 times higher synthesis of collagen type I. Restructuralized tissue of liver, urinary bladder and large intestine with fibrotic scar, persisted 26 months though parasite was cured. 50 individuals from African countries were positive for infection with Plasmodium falciparum. 37/74, % of those were asymptomatic carriers with parasite load less than 10 000 merozoits per 1 µl of peripheric blood. That is the threshold between asymptomatic carrier and carries of the disease. All 37 Africans claimed absence of the disease before departure to the Czech Republic. The presence of RBC in trophozoit of Entamoeba histolytica is undoubtedly related to their virulence. In stool of 235 patients suffering for diarrhea in Cambodian hospital only 11,6 % of them harboured motile trophozoits of Entamoeba histolytica with phagocyte RBC confirming amoebic etiology of diarrhea. Such proportion of pathogenic amoeba is accepted all around the world.
- MeSH
- Amebiasis diagnosis pathology MeSH
- Travel MeSH
- Helminths pathogenicity MeSH
- Emigrants and Immigrants * MeSH
- Feces parasitology MeSH
- Communicable Diseases, Imported * diagnosis pathology MeSH
- Humans MeSH
- Malaria diagnosis blood pathology MeSH
- Parasitic Diseases diagnosis pathology MeSH
- Schistosomiasis diagnosis pathology MeSH
- Check Tag
- Humans MeSH
- Publication type
- Research Support, Non-U.S. Gov't MeSH
Adaptive radiation occurs when species diversify rapidly to occupy an array of ecological niches. As opportunities for parasite infection and transmission may greatly vary among these niches, adaptive radiation is expected to be associated with a turnover of the parasite community. As major agents of natural and sexual selection, parasites may play a central role in host diversification. The study of parasite turnover may thus be of general relevance and could significantly improve our understanding of adaptive radiation. In this study, we examined the parasite faunas of eleven species belonging to the tribe Tropheini, one of several adaptive radiations of cichlid fishes in Lake Tanganyika. The most parsimonious ancestral foraging strategy among the Tropheini is relatively unselective substrate browsing of aufwuchs. Several lineages evolved more specialized foraging strategies, such as selective combing of microscopic diatoms or picking of macro-invertebrates. We found that representatives of these specialized lineages bear reduced infection with food-web-transmitted acanthocephalan helminths, but not with parasites with a direct life cycle. Possibly, the evolution of selective foraging strategies entailed reduced ingestion of intermediate invertebrate hosts of acanthocephalans. We conclude that some species belonging to the Tropheini virtually escape acanthocephalan infection as a by-product of trophic specialization.
- MeSH
- Biological Evolution * MeSH
- Cichlids parasitology MeSH
- Helminths pathogenicity MeSH
- Phylogeny * MeSH
- Parasites MeSH
- Food Chain MeSH
- Animals MeSH
- Check Tag
- Animals MeSH
- Publication type
- Journal Article MeSH
- Geographicals
- Tanzania MeSH
- MeSH
- Anopheles pathogenicity growth & development MeSH
- Helminths immunology classification pathogenicity MeSH
- Immunity MeSH
- Humans MeSH
- Malaria etiology immunology physiopathology MeSH
- Parasites * immunology classification pathogenicity MeSH
- Plasmodium pathogenicity growth & development MeSH
- Th2 Cells immunology MeSH
- Toxoplasma pathogenicity growth & development MeSH
- Toxoplasmosis etiology immunology physiopathology MeSH
- Inflammation * immunology classification physiopathology MeSH
- Check Tag
- Humans MeSH
- Publication type
- Review MeSH
- MeSH
- Blastocystis pathogenicity MeSH
- Helminths pathogenicity MeSH
- Humans MeSH
- Pilot Projects MeSH
- Statistics as Topic MeSH
- Irritable Bowel Syndrome * epidemiology etiology parasitology MeSH
- Check Tag
- Humans MeSH
- Publication type
- Journal Article MeSH
- Geographicals
- Peru MeSH
Celulárnu adaptívnu imunitnú odpověď zabezpečujú T-lymfocyty. Tieto sú vo svojej funkcii róznorodé, čo nemóže zabezpečit'jedna skupina buniek, ale len viaceré. Vskutku, na základe odlišných biologických vlastností sa T-lymfocyty delia na tri základné subpopulácie - pomocné, cytotoxické a regulačně. Navýše pomocné T-lymfocyty možno rozdělit' na ďalšie subpopulácie, ktorých v súčasnosti poznáme už 6: THl, TH2, TH5,TH9,TH17 a TH22. TH2-lymfocyty sú principiálnymi buňkami, ktoré zabezpečujú obranyschopnost' proti helmintom. Vznikajú však pomerne neskoro, takže sa hľadali iné bunky, ktoré by produkciou rovnakých cytokínov ako syntetizujú TH 2-lymfocyty túto odpoveď iniciovali okamžite po infestácii parazitmi. Ich objavu predchádzalo objavenie IL-25 a IL-33, ktoré sú podstatnými cytokínmi indukujúcimi vznik týchto buniek, ktoré dostali pomenovanie „prirodzené imunitné bunky“. Zahrň ujú 4 rozdielne, ale príbuzné populácie buniek s názvami: nuocyty, bunky NH, MPP type2 a Ih2. Okrem fyziologickej úlohy boja proti helmintom, podpory vzniku TH2 adaptívnej imunity, možného blokovania zápalu v tukovom tkanive a diferenciácie na bazofily a mastocyty sa zúčastň ujú aj na imunopatologických procesoch – rozvoji alergie a zápalových chorôb čreva. K uvedeným prirodzeným bunkám možno ešte priradiť MAIT- a ILC22-bunky. Zabezpečujú antiinfekčnú ochranu a homeostázu tkanív.
Cellular adaptive immune response is mediated by T cells. Their biological activities are very heterogeneous what precludes to be mediated by a single cell population, rather by several ones. Really, T cells can be divided into three basic subpopulations – helper, cyto toxic and regulato- ry. Moreover, within T helper cell population six distinctive subsets can be distinguished - T H 1, T H 2, T H 5, T H 9, T H 17, and T H 22, respectively. T H 2 lymphocytes are principal cells responsible for fighting helminths. They appear, however, relatively late during the immune r esponse what made researchers to look for other cells endowed of T H 2 cytokines synthesis immediately after parasites infestation. Their discovery was successful because of previous description of new cytokines – IL-25 and IL-33, respectively, which are necessary for the induct ion of these novel innate immune cell populations (IICs). They comprise 4 different populations: nuocytes, NH2, MPP type2 and Ih2 cells, respectively. Their principal physiological role is not only to fight helminths, however, they support the induction of T H 2 adaptive immune response, down-regulate inflammation in a fat tissue and some of them differentiate into mast cells and basophils. ICCs can take part in immunopatholog ical processes too, esp. in allergy and IBD development. One can include to the innate cell population also other innate cells, namely MAIT an d ILC22, re- spectively. They are involved in anti-infectious immunity and tissue homeostasis.
V rozvinutých zemích světa narůstá v populaci počet imunologických onemocnění, zvláště alergie u dětí. Zvýšení prevalence alergie je obvykle vysvětlováno snížením počtu patogenů v zažívacím ústrojí nebo narušením rovnováhy střevních mikrobů, což je příčinou poruchy imunoregulace v organismu. Při studiu imunitní odpovědi vyvolané červy v organismu se prokázalo, že nevyvolávají pouze Th2 imunitní odpověď, ale jsou schopni snížit i odpovídavost T-lymfocytů.
Westernized countries are suffering from an epidemic rise in immunologic disorders, such as childhood allergy. A popular explanation is that the increased prevalence in allergy is due to a diminished or altered exposure to gut-dwelling microbes, resulting in a disordered immunoregulation. Detailed analysis of helminths induced immune response showed that helminths not only prime for polarized Th2 responses, but potently induce T-cell hyporesponsiveness.
- MeSH
- Anthelmintics administration & dosage adverse effects therapeutic use MeSH
- Ascaris lumbricoides isolation & purification pathogenicity drug effects MeSH
- Ascaris suum isolation & purification pathogenicity drug effects MeSH
- Biomedical Research MeSH
- Helminths * isolation & purification pathogenicity growth & development MeSH
- Crohn Disease * diagnosis drug therapy parasitology MeSH
- Drug Therapy * methods utilization MeSH
- Giardia isolation & purification pathogenicity drug effects MeSH
- Immune System parasitology drug effects MeSH
- Humans MeSH
- Th1-Th2 Balance physiology genetics drug effects MeSH
- Statistics as Topic MeSH
- Trichuriasis diagnosis prevention & control therapy MeSH
- Check Tag
- Humans MeSH
- MeSH
- Helminths parasitology pathogenicity education MeSH
- Helminthiasis MeSH
- Parasitic Diseases MeSH
- Publication type
- Book Review MeSH
