Mekanisme sistem kekebalan yang baru ditemukan menekan infeksi parasit

Parisa Kalantari, asisten profesor imunologi, ditampilkan di laboratoriumnya di Departemen Ilmu Kedokteran Hewan dan Biomedis, Sekolah Tinggi Ilmu Pertanian Penn State. Kredit: Kontribusi foto.

Interferon tipe I, protein yang penting untuk pertahanan tubuh melawan virus, memainkan peran penting dalam menekan peradangan pada tikus yang terinfeksi parasit schistosom, demikian temuan para peneliti imunologi Penn State. Penemuan ini dapat mengarah pada terapi yang efektif bagi mereka yang menderita schistosomiasis, nomor dua setelah malaria sebagai penyakit parasit paling umum di dunia.

Parisa Kalantari, asisten profesor imunologi di Sekolah Tinggi Ilmu Pertanian Penn State, dan rekan penulis baru-baru ini menerbitkan temuan ini di Prosiding National Academy of Sciences.

Schistosom adalah cacing parasit yang ditularkan melalui air yang bertanggung jawab atas lebih dari 250 juta infeksi pada manusia di seluruh dunia. Gejala schistosomiasis berkisar dari ruam gatal, demam, menggigil, batuk dan nyeri otot hingga sakit perut yang parah, pembesaran hati dan limpa, dan bahkan kematian pada kasus yang paling parah.

Paling umum di Afrika, Amerika Selatan dan Asia, schistosomes hidup di air tawar, di mana mereka dapat menginfeksi orang yang pergi ke sungai atau danau untuk mendinginkan badan, berenang atau mandi. Schistosomiasis membawa tingkat infeksi ulang yang tinggi — bahkan jika seseorang telah pulih, mereka dapat terinfeksi kembali saat kembali ke air.

Meskipun obat yang disebut Praziquantel efektif dalam mengobati beberapa kasus, strain schistosom tertentu resisten terhadap obat tersebut, dan tidak ada vaksin untuk penyakit ini. Dan meskipun kebanyakan orang yang terinfeksi oleh schistosom mengembangkan bentuk penyakit yang ringan, pada 5-10% kasus, penyakit ini parah dan mengancam jiwa.

“Kalau dipikir-pikir 5-10% dari 250 juta orang itu masih banyak yang menderita,” kata Kalantari. “Itulah mengapa penting untuk mengembangkan lebih banyak terapi untuk mengobati penyakit ini.”

Kalantari dan mahasiswa pascasarjananya bertujuan untuk memahami mengapa beberapa orang hanya mengembangkan penyakit ringan, sementara yang lain mengembangkan penyakit yang parah.

“Mekanisme molekuler yang menghasilkan perbedaan patologi yang begitu luas tidak dipahami dengan baik,” katanya. “Untuk mempelajari lebih lanjut tentang mekanisme molekuler ini, laboratorium saya berfokus pada mempelajari respons imun dan imunopatologi pada model tikus schistosomiasis, yang memiliki kemiripan luar biasa dengan kondisi manusia.”

Kalantari menjelaskan, gejala schistosomiasis banyak disebabkan oleh reaksi tubuh terhadap telur yang dihasilkan cacing. Sementara sebagian besar telur dikeluarkan dari tubuh, beberapa terperangkap di berbagai jaringan tubuh, merusak organ seperti hati. Sel kekebalan beraksi untuk mencoba menyingkirkan telur schistosom. Respons kekebalan ini mengarah pada perkembangan granuloma — area sel kekebalan yang berkerumun rapat, atau peradangan.

Kalantari dan rekan-rekannya menemukan mekanisme kekebalan yang melindungi inang dari perkembangan imunopatologi parah—yaitu, mekanisme ini menghasilkan granuloma yang lebih kecil dan peradangan yang lebih sedikit.

“Jadi kita dapat melihat bahwa interferon tipe I melindungi inang dan penting untuk mengurangi dan menekan peradangan,” kata Kalantari.

Selama penelitian mereka, Kalantari dan rekannya menemukan mekanisme kedua yang mempengaruhi respon imun terhadap schistosom di inang. Mereka menemukan bahwa gasdermin D tingkat tinggi, protein yang terlibat ketika sistem kekebalan merespons infeksi lebih agresif dari yang seharusnya, terdapat dalam sel kekebalan spesifik dari tikus dengan penyakit parah. Molekul inflamasi ini dapat menekan jalur interferon tipe I pelindung, yang menyebabkan peradangan dan penyakit parah.

Temuan Kalantari mewakili kemajuan signifikan dalam memahami dua jalur molekuler ini.

“Ketika sampai pada implikasi kesehatan manusia, memahami bagaimana jalur ini berfungsi dapat mengarah pada strategi identifikasi, seperti terapi interferon, yang dapat mengobati schistosomiasis dan kondisi peradangan lainnya,” katanya.

Informasi lebih lanjut: Parisa Kalantari et al, Keseimbangan antara pensinyalan gasdermin D dan STING membentuk tingkat keparahan imunopatologi schistosome, Prosiding National Academy of Sciences (2023). DOI: 10.1073/pnas.2211047120

Disediakan oleh Universitas Negeri Pennsylvania

Kutipan: Mekanisme sistem kekebalan yang baru ditemukan menekan infeksi parasit (2023, 5 Mei) diambil 6 Mei 2023 dari https://medicalxpress.com/news/2023-05-newly-immune-mechanism-suppresses-parasitic.html

Dokumen ini tunduk pada hak cipta. Terlepas dari kesepakatan yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.