Учёные выявили механизм повреждения кишечника при заражении Cryptosporidium

Гистопатологическое изображение подвздошной кишки мыши, зараженной Cryptosporidium: без лечения (вверху) и после лечения лапаквистатом (внизу). Лечение обратило повреждения кишечника. Автор: The Francis Crick Institute

Кишечный паразит Cryptosporidium является коварным захватчиком, скрывающимся в клетках, выстилающих кишечник, и вызывающим его повреждение.

«Инфекции Cryptosporidium могут быть смертельно опасными, особенно для детей, — объясняет Адам Сатериале, руководитель лаборатории криптоспоридиоза в Институте Фрэнсиса Крика. — Даже лёгкие инфекции несут риск длительного недоедания, приводящего к задержке роста и другим долгосрочным последствиям».

Cryptosporidium вторгается и размножается внутри эпителиальных клеток кишечника, вызывая тяжёлую диарею. Это особенно опасно для детей в эндемичных регионах и людей с ослабленным иммунитетом. Несмотря на серьёзное влияние на глобальное здравоохранение, полностью эффективных методов лечения не существует.

В ходе исследования, опубликованного сегодня в журнале Cell, команда Адама разработала способ картирования путей выживания паразита и блокировки его ключевых механизмов.

Cryptosporidium вторгается в эпителиальные клетки кишечника, вызывая тяжёлую диарею. Автор: The Francis Crick Institute

Метаболический переломный момент

Учёные обнаружили, что группа генов, участвующих в производстве холестерина, значительно влияет на выживаемость паразита. Баланс зависел от молекулы сквалена — промежуточного продукта синтеза холестерина. Блокировка генов до стадии сквалена подавляла инфекцию, а после — усиливала.

Сквален, известный своей защитной ролью в коже, оказался важен и для кишечника: высокий уровень сквалена снижает окислительный стресс. Исследователи выяснили, что Cryptosporidium, хотя и использует антиоксидант глутатион, не может производить его самостоятельно, что делает паразита уязвимым.

«В ходе эволюции Cryptosporidium утратил способность производить глутатион и перехватывает его у клеток хозяина, — объясняет Бишара Марзук, ведущий автор исследования. — Это могло быть хитрым способом экономии энергии, но теперь может стать его ахиллесовой пятой».

Графическая схема исследования. Автор: Cell (2025). DOI: 10.1016/j.cell.2025.07.001

Забытый препарат находит новое применение

Команда протестировала лапаквистат — ранее заброшенный препарат, блокирующий выработку сквалена. У заражённых мышей он снижал инфекцию и предотвращал дальнейшее повреждение кишечника.

«У лапаквистата уже есть обширные данные по безопасности, что ускорит клинические испытания», — добавляет Адам. Сейчас он сотрудничает с исследователями в Замбии для тестирования препарата.

Бишара отмечает, что предстоит изучить и другие генетические механизмы: «Теперь у нас есть данные о влиянии почти каждого гена кишечных клеток на инфекцию Cryptosporidium. Это открывает новые пути для исследований».

Дополнительная информация: N. Bishara Marzook et al, The essential host genome for Cryptosporidium survival exposes metabolic dependencies that can be leveraged for treatment, Cell (2025). DOI: 10.1016/j.cell.2025.07.001

Источник: The Francis Crick Institute