Учёные обнаружили у малярийных паразитов микроскопические «ракетные двигатели»

Исследователи из Университета Юты раскрыли механизм загадочного поведения кристаллов внутри малярийного паразита Plasmodium falciparum. Эти кристаллы, состоящие из железосодержащего соединения гемозоина, постоянно вращаются внутри живого паразита, но останавливаются с его смертью.

Учёные выяснили, что движение кристаллов обеспечивается химической реакцией разложения перекиси водорода на воду и кислород. Этот процесс, аналогичный тому, что используется в ракетных двигателях, высвобождает энергию, заставляющую кристаллы вращаться.

Этот распад перекиси водорода использовался для питания крупных ракет, но я не думаю, что его когда-либо наблюдали в биологических системах, — говорит доктор Эрика Хастингс, соавтор исследования.

Постоянное движение может играть ключевую роль в выживании паразита, помогая безопасно расщеплять токсичную перекись водорода и предотвращая слипание кристаллов, что необходимо для эффективного хранения гема.

Это открытие — первый известный пример самодвижущейся металлической наночастицы в биологии. Оно может указать на новые стратегии лечения малярии, так как этот механизм отсутствует в человеческих клетках, что снижает риск побочных эффектов от потенциальных лекарств. Кроме того, понимание этого процесса может помочь в разработке микроскопических роботов для доставки лекарств.

Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).