Der Zuschuss in Höhe von 4 Millionen US-Dollar unterstützt die Bemühungen, Enzym-Targeting-Wissenschaft in die Behandlung von Cryptosporidium-Infektionen umzuwandeln

Ein Professor der University of Houston hat fast 4 Millionen US-Dollar an neuer Unterstützung vom National Institute of Allergy and Infectious Diseases erhalten, um eine translationale Anstrengung zu leiten, die Enzym-Targeting-Wissenschaft in dringend benötigte Behandlungen für Cryptosporidium-Infektionen umwandelt – die durch einen lebensbedrohlichen Krankheitserreger verursacht werden und für die es keine Heilung gibt.
Protozoenparasiten vom Typ Cryptosporidium gehören zu den weltweit gefährlichsten Krankheitserregern im Wasser. Jährlich fordern diese durch Wasser übertragenen Parasiten (hauptsächlich C. hominis und C. parvum) das Leben von über 50.000 Kindern unter fünf Jahren, die an schwerem Durchfall sterben. Sie sind nach dem Rotavirus die zweithäufigste Todesursache im Zusammenhang mit Durchfall und können auch für immungeschwächte Erwachsene tödlich sein.
Erschreckend ist auch, dass diese Parasiten möglicherweise absichtlich in die Wasserversorgung gelangen können, was sie zu einem bioterroristischen Mittel der Klasse B des Center for Disease Control macht.
Cryptosporidium steht allein unter den vier häufigsten Durchfallerregern und verfügt über keine wirksamen Behandlungen oder Impfstoffe.
Um diese dringende globale Gesundheitsherausforderung anzugehen, wird der Joseph P. & Shirley Shipman Buckley-Stiftungsprofessor für Arzneimittelforschung an der University of Houston, Gregory Cuny, ein multiinstitutionelles Team leiten, um wirksame Medikamente zu entwickeln, die dringend benötigt werden, um Kryptosporidiose bei kleinen Kindern und immungeschwächten Erwachsenen zu bekämpfen und als Gegenmaßnahme gegen epidemische Ausbrüche.
Es entsteht ein Drogenziel
Ein essentielles Enzym für das Überleben von Kryptosporidien – CDPK1 oder Calcium-abhängige Proteinkinase 1 – hat sich als attraktives Ziel für Kryptosporidiose herausgestellt, da Wissenschaftler herausgefunden haben, dass die Stummschaltung von CDPK1 das Parasitenwachstum deutlich reduziert.
Unser langfristiges Ziel besteht darin, klinische Kandidaten zu identifizieren, die in unserem Bemühen vorangebracht werden können, CDPK1 als validiertes Medikamentenziel für die Behandlung von durch Cryptosporidium verursachten Infektionen zu etablieren.“
Gregory Cuny, Joseph P. & Shirley Shipman Buckley Stiftungsprofessor für Arzneimittelforschung an der University of Houston
Cuny und sein Team planen, die Medikamentenkandidaten so zu gestalten, dass sie recycelbar sind, damit sie länger im System verbleiben, über die Leber absorbiert und dann in den Darm weitergeleitet werden, anstatt ausgeschieden zu werden. Es handelt sich um einen Prozess namens enterohepatisches Recycling.
Um die systemische Exposition zu minimieren, entwickeln sie die Medikamente außerdem so, dass sie direkt in den Magen-Darm-Trakt gelangen, wo hauptsächlich Cryptosporidium-Infektionen auftreten.
„CDPK1 verfügt über strukturelle Merkmale, die Möglichkeiten für die selektive Entwicklung von Inhibitoren bieten, die auf das Kinase-Enzym des Parasiten abzielen, ohne ähnliche menschliche Enzyme zu schädigen“, sagte Cuny. „Der Nachweis einer gezielten Ausrichtung auf den Magen-Darm-Trakt wäre auch für Strategien zur Medikamentenentwicklung für andere Magen-Darm-Erkrankungen wie Dickdarmkrebs und entzündliche Darmerkrankungen von großer Bedeutung.“
Zu Cunys Team gehören Ming Hu, Diana Shu-Lian Chow, Stiftungsprofessorin für Arzneimittelforschung und -entwicklung an der UH; Kevin Garey, Robert L. Boblitt Stiftungsprofessor für Arzneimittelforschung an der UH; Wesley Van Voorhis, University of Washington; und Saul Tzipori, Tufts University.
Quellen: