Inhibitory serinových peptidáz (SERPINY) parazitického organismu Eudiplozoon nipponicum (Monogenea)

Authors: Pavel Roudnický 1    Jiří Vorel 1    Jana Ilgová 1    Libor Mikeš 2    Lucie Jedličková 2    Jan Dvořák 3    Milan Gelnar 1    Martin Kašný 1,2   
1 Ústav botaniky a zoologie, Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita, Kamenice 753/5, 625 00 Brno, Česká republika    2 Katedra parazitologie, Přírodovědecká fakulta, Univerzita Karlova v Praze, Viničná 7, 128 00 Praha, Česká republika    3 School of Biological Sciences, Medical Biology Centre, Queen’s University Belfast, 97 Lisburn Road, Belfast BT9 7BL, Northern Ireland   
Year: 2016
Section: Cellular metabolism, physiology, molecular biology and genetics
Abstract No.: 1484
ISBN: 978-80-972360-0-7

Eudiplozoon nipponicum patří mezi ploché červy, třídy Monogenea, čeledi Diplozoidae. Je to vejcorodý, hematofágní ektoparazit kapra obecného (Cyprinus carpio), žijící na žábrech a dorůstající délky až jednoho centimetru. Při silnějších nákazách se stává významným patogenem kapřích chovů.

Proteolytické enzymy (peptidázy) jsou funkční molekuly, které katalyzují štěpení peptidických vazeb proteinů. Dle mechanismu jejich účinku jsou rozděleny do několika skupin (např. cysteinové, serinové, aspartické, metallo- peptidázy). Serinové peptidázy jsou známy jako klíčové složky mnoha fyziologických procesů vyšších organismů, jako například aktivace kaskády komplementu, srážení krve, fibrinolýzy, vyvolání zánětu a programované buněčné smrti. Paraziti využívají serinové peptidázy jednak v průběhu invaze a migrace hostitelskou tkání, ale také například při trávení.

Pro každý žijící organismus je nezbytné aktivitu peptidáz regulovat, čehož může být dosaženo pomocí inhibitorů, jako jsou serpiny – inhibitory serinových peptidáz. V transkriptomech a genomech mnoha druhů helmintů můžeme najít vysoký počet genů, kódujících serpiny.

V celé skupině Monogenea doposud žádné serpiny charakterizovány nebyly (ani jiné inhibitory). Nicméně v transkriptomických datech, získaných z našeho experimentálního organismu E. nipponicum, jsme identifikovali hned několik sekvencí, odpovídajících serpinům.

Předběžné výsledky našich experimentů s rekombinantními molekulami serpinů naznačují, že jejich funkce by mohla být podobná, jako u jiných hematofágních červů. To znamená, že eudiplozoon s pomocí těchto molekul pravděpodobně dokáže předejít zánětu, aktivaci komplementu a srážení krve.

Výzkum byl finančně podpořen Masarykovou univerzitou, Brno (MUNI/A/1325/2015), Grantovou agenturou České republiky (GBP505/12/G112, P506/12/1258), Univerzitou Karlovou v Praze (PRVOUK P41, UNCE 204017, SVV 260202/2015, GAUK 502313).