耶路撒冷，2026年2月5日（TPS-IL）——据耶路撒冷希伯来大学宣布，科学家们发现了一个隐藏的步骤，该步骤帮助最致命的疟原虫生存和繁殖，这一发现可能带来对抗该疾病的新方法。该原虫依赖于一个短暂但至关重要的阶段（被称为“冠”阶段），以确保关键的内部结构在分裂时正确传递。
“通过实时追踪DNA复制和质体质体（apicoplast）的发育，我们发现了这些事件的细节以及控制它们的因素，”领导该大学库温传染病和热带病研究中心以及微生物学和分子遗传学系研究的阿纳特·弗洛伦丁（Anat Florentin）博士说。“其中既有来自细胞核的信号，也有细胞器内在的线索。这些机制可以为药物开发提供新的机会：例如，如果我们能够中断细胞核与质体质体之间的通讯，我们就会阻止原虫繁殖。”
根据世界卫生组织的数据，2023年全球约有2.5亿至3亿例疟疾病例。大多数病例和死亡发生在撒哈拉以南非洲，约占疟疾死亡人数的95%。五岁以下的儿童尤其脆弱，占死亡人数的大多数。
该研究重点关注恶性疟原虫（Plasmodium falciparum），这是全球导致绝大多数严重疟疾病例的原虫。原虫内部一个名为质体质体（apicoplast）的微小结构（人类所没有）对其生存至关重要。质体质体最初源自光合作用祖先，现在充当微型化学工厂，产生脂肪酸和类异戊二烯等原虫在红细胞内生长所需的分子。
利用追踪原虫48小时生命周期中亚细胞结构的新型活体成像系统，科学家们确定了质体质体发育的四个阶段：伸长、分支、冠和分裂。“冠”阶段持续约一小时，就在原虫分裂之前，被发现是一个关键的检查点。在此期间，质体质体延伸穿过多个细胞核并附着在中心粒斑（帮助组织细胞分裂的结构）上。这种连接确保每个子细胞都获得一个完整、功能齐全的质体质体。
这一发现指出了对抗疟疾的实用方法。通过靶向“冠”阶段，未来的疗法可以阻断原虫细胞核与其质体质体之间的通讯，防止其在红细胞内繁殖并降低感染的严重程度。
该研究还揭示了“延迟死亡”效应：当产生的子细胞没有功能正常的质体质体时，它们无法存活。利用这一弱点可以使疗法在多代中逐渐消灭原虫。
为了更好地了解控制这一过程的因素，研究团队使用了阻断特定复制步骤的药物。当使用阿非迪霉素（aphidicolin，一种阻止细胞或原虫复制DNA和分裂的药物）抑制核DNA复制时，研究人员发现质体质体发育几乎立即停滞。
然后，科学家们用抗生素环丙沙星阻断了质体质体自身的DNA复制。他们发现，虽然细胞器伸长并分支，但它未能形成“冠”结构。没有了“冠”，质体质体就无法附着在中心粒斑上，产生的子细胞也就没有了质体质体。
“这导致了所谓的‘延迟死亡’，”弗洛伦丁解释道。“第一代原虫可能会存活，但下一代则不能，因为没有质体质体，原虫就缺少制造必需分子和维持生存所需的结构。”
据研究人员称，新发现的“冠”阶段代表了未来疗法的一个有前景的靶点。“通过靶向协调原虫DNA复制和质体质体发育的信号机制，我们可以破坏原虫的繁殖，并通过首先防止其繁殖来帮助阻止疟疾，”弗洛伦丁说。
研究团队希望这些见解能为新一代药物铺平道路，旨在在其生命周期早期阻止原虫。
该研究发表在经同行评审的《细胞生物学杂志》（Journal of Cell Biology）上。