Odkrywanie transkryptomu kleszcza przenoszącego chorobę z Lyme
Liczne występowanie kleszcza I. ricinus w Europie i jego zakażenie Borrelią burgdorferi prowadzi do zwiększonego narażenia ludzi na tę infekcję. Finansowany przez UE projekt RICYSTVACANT2010 miał na celu zbadanie składników śliny kleszczy uczestniczących w rozprzestrzenianiu bakterii. Przed podjęciem tych prac naukowcy mieli bardzo ograniczoną wiedzę na temat genów I. ricinus ulegających ekspresji w strukturze pośredniczącej w rozprzestrzenianiu patogenu: gruczołach ślinowych kleszcza. Do identyfikacji transkryptów ulegających ekspresji uczestnicy projektu użyli metod wysokoprzepustowych. Projekt RICYSTVACANT2010 zgromadził ponad 27 500 sekwencji transkryptów kleszcza I. ricinus w GenBanku, dostarczając rozległej wiedzy o regulacji ich ekspresji genetycznej. Umożliwiło to opisanie wzorców transkrypcji 27 500 genów swoistych względem rodzaju tkanki i stadium rozwojowego, jak również funkcji czasu żerowania kleszcza. Skonstruowana baza danych transkryptomowych umożliwiła identyfikację proteomiczną około 1500 białek struktury pośredniczącej w rozprzestrzenianiu patogenu. Oprócz stworzenia baz danych transkryptomicznych i proteomicznych, badania przesiewowe bibliotek umożliwiły identyfikację cystatyn wydzielanych przez I. ricinus. Cystatyny kleszczy mogą zostać wykorzystane jako "ciche" antygeny w przyszłych szczepionkach przeciwkleszczowych. Naukowcy sklonowali 15 genów cystatyn i oszacowali ich specyficzność tkankową przy użyciu ilościowego PCR w czasie rzeczywistym jako funkcji czasu żerowania kleszcza. Uzyskano nadekspresję czterech zrekombinowanych cystatyn w organizmie prokariotycznym. Scharakteryzowano ich działanie jako inhibitorów proteaz cysteiny i przetestowano ich rolę w ludzkiej immunomodulacji. Charakterystyka farmakologiczna rekombinowanych cystatyn sugerowała ich funkcję immunomodulacyjną. Jedna z cystatyn od I. ricinus łagodziła objawy wywołanej doświadczalnie astmy u myszy. Wszystkie otrzymane dane są publicznie dostępne, aby wspierać dodatkowe projekty badawcze zajmujące się poszczególnymi gatunkami kleszczy i cyklami życiowymi oraz rozprzestrzenianiem ich patogenów.
Słowa kluczowe
Choroba z Lyme, kleszcz pospolity (Ixodes ricinus), rozprzestrzenianie patogenu, ślina kleszczy, cystatyny
