Ein Plasmodium-Sporozoitenprotein mit einem Membranangriffs-Komplex-Domäne ist erforderlich, um die Leber-sinusoidale Zellschicht vor der Hepatozyten-Infektion zu durchbrechen†

Plasmodium-Sporozoiten werden während der Blutmahlzeiten von Mücken in den Säugetierwirt injiziert und gelangen über den Blutstrom zur Leber, wo sie Hepatozyten infizieren und sich in erythrozyteninvasive Formen entwickeln. Um die Hepatozyten zu erreichen, müssen Sporozoiten die Leber-sinusoidale Zellschicht überwinden, die die Hepatozyten vom Blutkreislauf trennt. Über die molekularen Mechanismen, durch die Sporozoiten diese Zellbarriere überwinden, ist wenig bekannt. Hier berichten wir, dass ein Protein mit einem Membranangriffs-Komplex/Perforin (MACPF)-verwandten Domäne an diesem Schritt beteiligt ist. Dieses Molekül ist spezifisch in leberinfektiösen Sporozoiten exprimiert und in Mikronemen lokalisiert, Organellen, die in die Invasion von Wirtzellen involviert sind. Experimente zur Genunterbrechung zeigten, dass dieses Protein wesentlich für die Membranverletzungsaktivität des Sporozoiten und an dessen Überquerung der sinusoidalen Zellschicht vor der Hepatozyten-Infektion beteiligt ist. Die Disruptanten konnten den Blutkreislauf nicht verlassen, und die meisten von ihnen wurden durch Leberperfusion aus dem Blut entfernt. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass der Ruptur der Plasmamembran des Wirts durch die porenbildende Aktivität dieses Moleküls wesentlich für den Zellübertritt des Sporozoiten ist. Dieser Bericht ist der erste, der eine wichtige Rolle eines MACPF-verwandten Proteins bei der Invasion von Wirtzellen durch ein pathogenes Mikroorganismus demonstriert.