Probojno otkriće nudi nadu za učinkovitije liječenje malarije
Otpornost na lijekove protiv malarije hitan je problem u borbi protiv širenja malarije diljem svijeta. U novoj studiji, istraživači iz Dječje bolnice u Philadelphiji (Chop) otkrili su ključni proces kojim paraziti malarije angažiraju enzim ljudskih krvnih stanica što bi moglo pružiti novi pristup liječenju protiv malarije. Nalazi, objavljeni danas u časopisu Proceedings of the National Academy of Sciences, pružaju nove uvide u dizajniranje lijekova koji učinkovitije liječe pacijente pogođene ovom razornom zaraznom bolešću. Unatoč mnogim lijekovima i preventivnim strategijama za liječenje ili zaustavljanje širenja malarije, ova po život opasna bolest nastavlja zaraziti više od...
Probojno otkriće nudi nadu za učinkovitije liječenje malarije
Otpornost na lijekove protiv malarije hitan je problem u borbi protiv širenja malarije diljem svijeta. U novoj studiji, istraživači iz Dječje bolnice u Philadelphiji (Chop) otkrili su ključni proces kojim paraziti malarije angažiraju enzim ljudskih krvnih stanica što bi moglo pružiti novi pristup liječenju protiv malarije. Rezultati objavljeni danas u časopisuZbornik radova Nacionalne akademije znanostiPružite nove uvide u dizajniranje lijekova koji učinkovitije liječe pacijente pogođene ovom razornom zaraznom bolešću.
Unatoč mnogim lijekovima i preventivnim strategijama za liječenje ili zaustavljanje širenja malarije, ova po život opasna bolest i dalje inficira više od 250 milijuna ljudi, rezultirajući s više od 600 000 smrti, od kojih se većina javlja kod djece mlađe od 5 godina. Kada se pojavi ovaj izazov, paraziti malarije postali su otporni na gotovo sve dostupne lijekove protiv malarije. Dok je klasa lijekova poznata kao kombinirane terapije temeljene na artemisininu (ACT) pomogla spasiti milijune života koje bi inače odnijela malarija, sojevi malarije otporni na trgovinu pronađeni su u jugoistočnoj Aziji i Africi. Za borbu protiv ove bolesti hitno su potrebne nove strategije liječenja.
Mnogi potencijalni lijekovi ne uspijevaju u razvoju jer se slabo apsorbiraju u gastrointestinalnom traktu ili se prebrzo apsorbiraju i uklanjaju iz tijela. Međutim, obećavajuća strategija za razvoj lijekova je uporaba predlijekova, koji se koriste za poboljšanje sposobnosti lijeka da se apsorbira ili postigne svoj cilj. Prolijekovi djeluju poput trojanskog konja utoliko što mogu ponuditi ciljaniji napad protiv infekcija i bolesti nakon što se probiju i dođu do relevantnih tkiva ili stanica. Međutim, predlijekovi su neaktivni i tipično ih mora aktivirati enzim da bi se postigao željeni učinak. Istraživači Chopa željeli su razumjeti kako se aktiviraju antimalarijski prognozi kako bi identificirali način za učinkovitije liječenje malarije.
Prolijekovi su primamljiva strategija jer ti lijekovi imaju metode dosezanja zaštitnih slojeva koje nude membrane parazita i stanice domaćina, kao i bojnu glavu lijeka koja učinkovito ubija parazita. Radili smo na predlijekovima koji bi mogli biti učinkoviti u liječenju malarije, ali također moramo naučiti koje vrste enzima unutar parazita mogu aktivirati predlijekove, budući da su te informacije ključne za razumijevanje prirode mete za buduće strategije protiv malarije. “
Audrey R. Odom-John, MD, PhD, viša autorica studije, voditeljica zaraznih bolesti u Chopu
U ovoj studiji istraživači su otkrili da je ljudski enzim acilpeptid hidrolaza (Apeh) ključni aktivirajući enzim nekoliko antimalaričnih prolijekova poznatih kao lipofilni ester prolijekovi. Enzim Apeh obično se nalazi u crvenim krvnim stanicama. Međutim, u slučaju malarije, enzim se apsorbira u citoplazmu parazita, gdje Apeh zadržava svoju aktivnost. Rezultati istraživača sugeriraju da Apeh aktivira antimalarijske prognoze unutar parazita i značajno povećava učinkovitost proizvoda lipofilnih estera.
Iako je ovo otkriće bilo neočekivano, istraživači napominju da bi moglo pomoći u dizajniranju "otpornih" programa. Mutacije u enzimima koji aktiviraju prolijekove uobičajeni su mehanizam otpornosti na antimikrobne lijekove. Međutim, parazit ne bi mogao mutirati enzim domaćina, smanjujući vjerojatnost da se otpornost na lijekove može razviti kroz ovaj mehanizam.
"Na temelju naših otkrića, vjerujemo da bi upotreba internaliziranog enzima domaćina zaobišla te probleme i omogućila dizajn prolijekova s većim preprekama otpornosti na lijekove", rekao je autor prve studije Sesh A. Sundararaman, dr. med., viši liječnik u Odjelu za zarazne bolesti u Chopsu. "To bi na kraju moglo dovesti do razvoja prolijekova specifičnih za parazite ili bakterije koji su manje ovisni o specifičnim enzimima."
Ovo istraživanje je podržano od strane PIDS-ST. Jude Children's Research Hospital Fellowship Award u osnovnim i translacijskim znanostima, Nacionalni instituti za zdravstvo Grantovi R01AI171514, R01AI123433, T32AI141393, Doris Duke Foundation Paragon Nagrada za istraživačku izvrsnost, Indiana Academy of Sciences Senior Research Grant i Chop.
Izvori:
Sundararaman, S.A.,et al. (2025). Aktivacija predlijeka kod parazita malarije posredovana uvezenom eritrocitnom esterazom, acilpeptid hidrolazom (APEH). Zbornik radova Nacionalne akademije znanosti. doi.org/10.1073/pnas.2417682122.