2023年12月20日,牛津大学等机构的研究人员在Nature发表题为The PfRCR complex bridges malaria parasite and erythrocyte during invasion的文章。
疟疾的症状发生在感染的血液阶段,此时寄生虫侵入并在人红细胞内复制。包含PfRH5的PfPCRCR复合物。PfCyRPA, PfRIPR, PfCSS和PfPTRAMP是最致命的人类疟疾寄生虫恶性疟原虫入侵红细胞所必需的。针对这些保守蛋白的抗体或纳米体可以阻止入侵,使它们成为主要的血期疟疾候选疫苗。然而,对于PfPCRCR在侵袭过程中如何发挥作用知之甚少。
该研究展示了PfRCR复合物的结构,包含PfRH5, PfCyRPA和PfRIPR,通过低温电子显微镜确定。研究人员验证了PfRH5打开插入细胞膜的假设,而不是显示刚性的、二硫锁住的PfRH5可以介导有效的红细胞入侵。研究人员通过建模和红细胞结合试验表明,pfcyrpa结合抗体通过位阻机制中和入侵。研究人员确定了PfRIPR的结构,表明它由一个有序的多域核心灵活地连接到一个细长的尾巴。研究人员还发现,PfRIPR的长尾是生长中和抗体的靶标,它与寄生虫膜上的PfCSS-PfPTRAMP复合物结合。因此,模块化的PfRIPR通过细长的尾巴连接到裂殖子膜上,其结构核心使PfCyRPA和PfRH5与红细胞受体相互作用。这为红细胞侵袭的分子机制提供了新的认识,并为合理设计疫苗开辟了新途径。