Molecular adaptations of neurotropic and visceral bird schistosomes during the infection of the avian definitive host

Abstract

Genus Schistosoma is one the most studied group of helminths due to the importance of several representatives in terms of veterinary and human health. The advent of the modern sequencing technologies, as well as the increasing computational capacities, enabled large-scale screening of nucleic acids and thus deep exploration of complex transcriptome and genome information. To date the main attention of leading molecular parasitological "Schistosoma" research teams was focused on serious human pathogens Schistosoma mansoni, Schistosoma japonicum and Schistosoma haematobium. In the term of molecular/biochemical research, the other schistosomatids were mostly neglected and general knowledge was limited to characterization of particular genes/proteins without further link to biological functional complex. Presented thesis summarises the first large-scale insights into the molecular basis of biological principles of two bird schistosomes Trichobilharzia regenti and Trichobilharzia szidati during their invasion of the definitive avian host. While T. szidati uses the "classical" visceral way of migration - bloodstream and lungs (same as human schistosomes), T. regenti, migrates trough the peripheral nerves and spinal cord. Neurotropic migration is unique among schistosomes and it is also extremely rare...

Rod schistosoma je jednou z nejvíce studovaných skupin helmintů vzhledem k významu některých zástupců z hlediska humánní a veterinární medicíny. Rozvoj moderních sekvenačních technologií a se stále se zdokonalující výpočetní technika umožnily globální pohled na molekulární biologii schistosom za použití genomiky a transkriptomiky. Dosud byla pozornost předních vědeckých týmů zabývajících se schistosomózou zaměřena na významné lidské patogeny Schistosoma mansoni, Schistosoma japonicum a Schistosoma haematobium. Ostatní zástupci čeledi Schistosomatidae byli z hlediska molekulární biologie/biochemie většinou opomíjeni a výzkum byl zaměřen především na jednotlivé geny/molekuly, bez celkového přehledu. Předkládaná práce prezentuje komplexní transkriptomickou analýzu ptačích schistosom - neurotropní Trichobilharzia regenti a viscerální Trichobilharzia szidati během nákazy kachny jakožto definitivního hostitele. Zatímco T. szidati využívá běžnou viscerální migraci (stejně jako lidské schistosomy), T. regenti využívá k migraci periferní nervy a centrální nervovou soustavu. Způsob neurotropní migrace je mezi schistosomami unikátní a také velmi vzácný v rámci všech helmintů. Práce se zaměřuje na molekulární mechanismy spojené s viscerální a neurotropní životní strategií obou druhů pomocí transkriptomické...