1. Vývoj leishmanií ve střevě flebotomů
s Parazitologickým ústavem AV ČR v Českých Budějovicích, Mikrobiologickým ústavem AV ČR v Praze, Chicago Medical School USA, NIH Bethesda USA, Liverpool School of Tropical Medicine, UK a dalšími

Studujeme vývoj různých druhů leishmanií v různých druzích flebotomů a snažíme se odhalit molekulární podstatu interakce parazit-přenašeč. Zajímají nás přitom klíčové momenty, které leishmanie během svého vývoje ve flebotomech prodělávají.
Prvním z nich je přežití a rozmnožení parazita během trávení nasáté krve hostitele. Zabýváme se studiem faktorů, které ovlivňují trávení krve a mají vliv na vývoj leishmanií: Jsou to jak faktory vnější (vliv teploty, vliv krve různých hostitelů) tak vnitřní (aktivita střevních proteáz, tvorba a rozpad peritrofické matrix). Peritrofická matrix je obal tvořený u samic okolo nasáté krve, složený z proteinů, glykoproteinů a proteoglykanů vázaných na chitinové kostře. Pro flebotoma má význam při trávení potravy a ochraně epitelu střeva. Pro leishmanie je PM první bariérou, kterou musí překonat při svém vývoji v přenašeči. Pomocí histologických metod a elektronové mikroskopie jsme získali nové údaje o roli PM při vývoji leishmanií. Dále studujeme aktivitu inhibitorů střevních serinových proteáz (ISPs) produkovaných leishmaniemi. Máme k dispozici geneticky upravené linie defektní v genu pro ISP a re-expresní linie i rekombinantní ISP protein. Zkoumáme také účinek TMOF, ovariálního hormonu produkovaného komáry, který inhibuje syntézu trypsinu a je testován pro biologický boj s různými hmyzími přenašeči.
Dalším důležitým momentem pro vývoj leishmanií ve střevě parazita je překonání defekace nestrávených zbytků potravy. Dlouho byl znám jediný mechanismus, jakým leishmanie čelí vypuzení z trávicího traktu flebotoma - přichycení povrchovou molekulou LPG (lipofosfoglykan) na střevní lektin flebotoma. Tato vazba je silně druhově specifická a např. P. papatasi nebo P. sergenti přenášejí specificky pouze jeden druh leishmanií. V naší laboratoři se ale podařilo objevit i jiný, nespecifický mechanismus přichycení leishmanií ke střevu flebotoma. Jedná se o vazbu zvláštního typu glykoproteinu na povrchu střevních mikroklků k molekule lektinového typu na povrchu leishmanie. Tento mechanismus patrně v přírodě převažuje, protože většina druhů flebotomů je náchylná (permisivní) pro různé druhy leishmanií. Existence permisivních druhů flebotomů je velmi významná při vzniku nových ohnisek leishmanióz. V současnosti se zabýváme charakterizací tohoto střevního glykoproteinu a výzkumem jeho vazby na leishmanie pomocí nejrůznějších biochemických a molekulárně biologických metod.
Vyvrcholením vývoje leishmanií ve flebotomech je kolonizace přední části střeva a přenos parazitů na dalšího hostitele. Podařilo se nám potvrdit roli chitináz leishmanií v destrukci chitinového povrchu stomodeální valvy, což je svěrač uzavírající přední část mesenteronu. Destrukce stomodeální valvy způsobuje při sání flebotoma regurgitaci obsahu střeva a tedy i leishmanií do hostitele. V současné době se zabýváme kvantifikací přenesených leishmanií druhů působících kožní (L. major) i viscerální onemocnění (L. infantum) pomocí kvantitativní PCR. Počet parazitů je důležitý pro rozvoj infekce a znalost velikosti přirozeného inokula je tedy zásadní pro výzkum imunologie leishmanióz. Další téma našeho výzkumu jsou proteiny HASP a SHERP, které jsou exprimovány jen u infekčních metacyklických stádií leishmanií a jejichž funkce zatím není známá. Studiem geneticky upravených linií, modifikovaných v genech kódujících tyto proteiny, se snažíme přispět k poznání funkce těchto proteinů při vývoji leishmanií v přenašeči.