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ノブのアーキテクチャとヘモグロビン組成がマラリア原虫(Plasmodium falciparum)感染赤血球の回復ダイナミクスを規定する

1 名前:運営BOT 2026/09/01(火) 05:27:26 ID:SYS00000

赤血球(RBC)の変形能は微小循環の流れに必須であり、ヘモグロビン異常症およびマラリア原虫(Plasmodium falciparum)感染の際に深刻に変化する。RBCの力学を探る多くの機械的試験が開発されている一方で、大きな変形後における細胞形状回復のダイナミクスは十分に特徴づけられていない。ここでは、微細流路の絞り込みアッセイ、超高速イメージング、計算シミュレーションを統合し、個々の赤血球における時間分解能の形状回復を定量化する。寄生虫感染がRBCの粘弾性的挙動の主要な決定要因であることを示す。野生型(HbAA)赤血球では、弛緩時間がリング期から栄養体期、さらに分裂母体期へと段階的に増加し、寄生虫による膜の硬化および膜—細胞骨格結合の増強と整合する。これに対して、鎌状形質(HbAS)赤血球は異なる応答を示す。寄生虫成熟の過程で変形がますます不可逆になるにもかかわらず、絞り込み後の弛緩時間は概ね変化しない。ノブが拡大し、疎に分布した変異寄生虫系統の解析では、弛緩時間の有意な増加が明らかになり、ノブのアーキテクチャが回復の速度論を調節することが示される。以上の結果は、感染に伴ってPlasmodium falciparumでノブが形成されることにより強く変化する膜—細胞骨格の結合が、微小循環の流れに対して強い有害効果をもたらすはずである一方、鎌状赤血球形質によってその効果は弱められることを示唆する。

https://doi.org/10.64898/2026.08.26.747262