От итал. malare (mala aria) – плохой воздух. Паразитарное заболевание, вызываемое внутриклеточными паразитами – малярийными плазмодиями (в частности, Plasmodium vivax и Plasmodium falciparum*), поселяющимися в эритроцитах. (Паразитов красных кровяных телец называют hemocytozoon.) Проникновение возбудителя малярии в эритроциты осуществляется через связывание его с поверхностными рецепторами, представленными гликопротеином (белком Даффи), относящимся к системе группы крови Duffy**. Плазмодии передаются бурыми комарами рода Анофелес (Anopheles gambiae), концентрация которых всегда выше около водоёмов. Поэтому люди издревле старались не селиться в низинах, около болот, где по поверьям был “плохой воздух”, откуда и возникло название болезни. Раньше в России малярию называли лихоманкой. Интересно отметить, что наибольшей устойчивостью к малярии и одновременно к туберкулёзу обладают камерунские пигмеи мбути, у которых обнаружены уникальные однонуклеотидные полиморфизмы (кластеры “снипов”) в генах, отвечающих за иммунитет. Один из вариантов такого гена, обозначаемого как CISH, расположен на хромосоме 3 и встречается только у пигмеев. Одновременно при таком варианте гена подавляется образование рецептора, связывающего гормон роста соматотропин. Отсюда следует, что низкий рост пигмеев и их иммунитет воедино связаны физиологически (см. Нанизм). И это один из примеров того важного факта, что гены объединены в сети, а не функционируют поодиночке.
Из всех инфекционных и паразитарных заболеваний малярия занимает первое место по числу жертв, которые человечество заплатило этой болезни (малярия непревзойдённый убийца!). До сих пор малярией ежегодно в мире заражается до 200 млн. и погибает до 600 тысяч человек. Обитая в эритроците, плазмодий буквально прячется от иммунной системы хозяина, а чтобы не попасть в селезёнку и избежать уничтожения в ней, прикрепляет эритроцит к сосудистой стенке, что способствует гемостазу. Малярийный плазмодий избегает также уничтожения, сливаясь с клетками иммунной системы жертвы и подавляя активность собственных генов с помощью специального белка Sir2, который “выключает” гены плазмодия, буквально, “обертывая” их. У плазмодия обнаружено 60 генов, кодирующих белок Sir2, и в каждый момент времени активен только один из них. Интересно добавить, что у наземных позвоночных малярия встречается почти повсеместно. В 2003 г. были расшифрованы геномы плазмодия и его переносчика комара Анофелеса (см. Хинин, Артемизинин). Интересно отметить, что снижение уровня заболеваемости малярией приводит к увеличению уровня заболеваемости диабетом I типа!
*Возбудитель малярии в виде так называемых телец Лаверана был открыт в 1888 г. французским врачом и паразитологом Шарлем Луи Альфонсом Лавераном (Laveran, 1845–1922), получившим в 1907 г. Нобелевскую премию. Установлено, что вид Plasmodium falciparum произошёл примерно 10 тыс. лет назад от другого вида Plasmodium reichenowi, который инфицирует шимпанзе. Развитие болезни связано с прохождением паразита через несколько стадий. На первой – инфицированный комар впрыскивает в кровь человека спорозоиты, которые инфицируют гепатоциты. Через 8–25 дней спорозоиты созревают до тканевых шизонтов. Зрелые шизонты продуцируют тысячи мерозоитов, инфицирующих эритроциты. В эритроцитах затем развиваются повторяющиеся циклы (каждые 48–72 ч) бесполой репликации паразита (мерозоит → трофозоит → незрелый шизонт → зрелый шизонт → мерозоит и т. д.). Синхронное высвобождение мерозоитов из эритроцитов совпадает с приступами озноба и лихорадки. Некоторые мерозоиты могут развиваться в незрелые половые клетки (мужские и женские гаметоциты), которые превращаются в гаметы, способные к оплодотворению только в теле комара. Здесь формируется зигота, развивающаяся в ооцисту, которая разрывается с освобождением спорозоитов, перемещающихся в слюнные железы комара.
**Белок Даффи присутствует также в ткани головного мозга, в селезёнке и почках, поскольку экспрессия его гена регулируется несколькими независимыми энхансерами, специфичными для каждого вида ткани. У жителей Западной Африки, эндемичной по малярии, этот белок не образуется и они устойчивы к малярии; это означает, что произошла адаптация в результате селективной утраты экспрессии гена. Связана она с тем, что энхансер в эритроцитарной линии клеток претерпел транзицию T→C в сайте связывания с определённым фактором транскрипции и перестал “работать” (см. также Фавизм).