リーシュマニア種による宿主マクロファージ感染におけるヘパラン硫酸の役割

リーシュマニアゼは、リーシュマニア属の寄生虫によって引き起こされた無視された熱帯疾患のグループです。20を超えるリーシュマニア種がヒト疾患の原因であり、皮膚病変から致命的な内臓感染に至るまでの幅広い症状を引き起こします。これらの疾患を治療するための安全で効果的なアプローチはありません。現在の抗リーシュマニア薬に対する耐性は出現しています。新薬の標的を特定して検証する必要があります。宿主のヘパラン硫酸塩（HSS）は、リーシュマニアのプロマスティゴートやアマスティゴート寄生虫で発現する細胞表面タンパク質を含むさまざまなリガンドに結合するプロテオグリカンに存在する豊富な不均一多糖類です。HSの微細な化学構造は、生合成中に特定の酵素の多数によって形成され、硫酸塩基で修飾された炭素糖骨格にさまざまな位置（N-、2-O-、6-O-および3-O-）があります。バイオシンセシス後のメカニズムは、多糖類の硫化パターンまたはサイズをさらに修正し、中程度の生物学的機能に対するリガンド親和性を変化させることができます。化学的に修飾されたヘパリンは、HSの不均一な性質を模倣するために使用され、異なるリーシュマニア種の親和性に影響を与え、寄生虫相互作用における特定のHS化学配列の重要性を示しています。しかし、宿主侵入中にリーシュマニア寄生虫と相互作用する可能性のある宿主HSSの内因性構造は解明されておらず、宿主寄生虫生物学におけるHSSの役割もありません。標的宿主細胞のHSSの構造を解読すると、リーシュマニア症におけるHS/寄生虫相互作用の理解が高まり、新しい治療の開発のための新しい機会の特定を増強します。

The leishmaniases are a group of neglected tropical diseases caused by parasites from the Leishmania genus. More than 20 Leishmania species are responsible for human disease, causing a broad spectrum of symptoms ranging from cutaneous lesions to a fatal visceral infection. There is no single safe and effective approach to treat these diseases and resistance to current anti-leishmanial drugs is emerging. New drug targets need to be identified and validated to generate novel treatments. Host heparan sulfates (HSs) are abundant, heterogeneous polysaccharides displayed on proteoglycans that bind various ligands, including cell surface proteins expressed on Leishmania promastigote and amastigote parasites. The fine chemical structure of HS is formed by a plethora of specific enzymes during biosynthesis, with various positions (N-, 2-O-, 6-O- and 3-O-) on the carbon sugar backbone modified with sulfate groups. Post-biosynthesis mechanisms can further modify the sulfation pattern or size of the polysaccharide, altering ligand affinity to moderate biological functions. Chemically modified heparins used to mimic the heterogeneous nature of HS influence the affinity of different Leishmania species, demonstrating the importance of specific HS chemical sequences in parasite interaction. However, the endogenous structures of host HSs that might interact with Leishmania parasites during host invasion have not been elucidated, nor has the role of HSs in host-parasite biology. Decoding the structure of HSs on target host cells will increase understanding of HS/parasite interactions in leishmaniasis, potentiating identification of new opportunities for the development of novel treatments.