Breakthrough Discovery oferă speranță pentru un tratament mai eficient al malariei

Breakthrough Discovery oferă speranță pentru un tratament mai eficient al malariei

Rezistența la medicamentele antimalarice este o problemă presantă în combaterea răspândirii malariei la nivel mondial. Într-un nou studiu, cercetătorii de la Spitalul de Copii din Philadelphia (Chop) au descoperit un proces cheie prin care paraziții malariei angajează o enzimă a celulelor sanguine umane care ar putea oferi o nouă abordare a tratamentului antimalaric. Rezultatele publicate astăzi în jurnalProceedings of the National Academy of SciencesOferiți noi perspective în proiectarea medicamentelor care tratează mai eficient pacienții afectați de această boală infecțioasă devastatoare.

În ciuda multor medicamente și strategii preventive pentru a trata sau a opri răspândirea malariei, boala care pune viața în pericol continuă să infecteze peste 250 de milioane de oameni, ducând la peste 600.000 de decese, dintre care majoritatea apar la copii sub 5 ani. Când apare această provocare, paraziții malariei au devenit rezistenți la aproape orice tratament antimalaric disponibil. În timp ce o clasă de medicamente cunoscută sub numele de terapii combinate pe bază de artemisinină (ACT) a ajutat la salvarea a milioane de vieți care altfel ar fi fost revendicate de malarie, tulpini rezistente la comerț de malarie au fost găsite în Asia de Sud-Est și Africa. Sunt necesare urgent noi strategii de tratament pentru a combate această boală.

Multe medicamente potențiale eșuează în dezvoltare, deoarece sunt slab absorbite în tractul gastrointestinal sau sunt absorbite și îndepărtate din organism prea repede. Cu toate acestea, o strategie promițătoare pentru dezvoltarea medicamentelor este utilizarea promedicamentelor, care sunt utilizate pentru a îmbunătăți capacitatea unui medicament de a fi absorbit sau de a-și atinge ținta. Promedicamentele acționează ca un cal troian prin faptul că sunt capabile să ofere un atac mai direcționat împotriva infecțiilor și bolilor odată ce pătrund și ajung la țesuturile sau celulele relevante. Cu toate acestea, promedicamentele sunt inactive și de obicei trebuie activate de o enzimă pentru a obține efectul dorit. Cercetătorii Chop au vrut să înțeleagă cum sunt activate progs antimalarice pentru a identifica o modalitate de a trata mai eficient malaria.

Promedicamentul este o strategie tentantă deoarece aceste medicamente au metode de a ajunge la straturile protectoare oferite de membranele parazitului și ale celulelor gazdă, precum și un focos de droguri care ucide efectiv parazitul. Am lucrat la promedicamente care ar putea fi eficiente pentru tratarea malariei, dar trebuie să aflăm și ce tipuri de enzime din parazit pot activa promedicamentul, deoarece aceste informații sunt esențiale pentru înțelegerea naturii țintei pentru viitoarele strategii antimalarice. „

Audrey R. Odom-John, MD, PhD, autor principal al studiului, șef al bolilor infecțioase la Chop

În acest studiu, cercetătorii au descoperit că o enzimă umană acilpeptidă hidrolază (Apeh) este enzima cheie de activare a mai multor promedicamente antimalarice cunoscute sub numele de promedicamente esteri lipofili. Enzima Apeh se găsește în mod normal în celulele roșii din sânge. Cu toate acestea, în cazul malariei, enzima este absorbită în citoplasma parazitului, unde Apeh își păstrează activitatea. Rezultatele cercetătorilor sugerează că Apeh activează prog antimalarie în parazit și crește semnificativ eficacitatea esterilor lipofili.

Deși această descoperire a fost neașteptată, cercetătorii observă că ar putea ajuta la proiectarea unor prosg-uri „strânse la rezistență”. Mutațiile în enzimele de activare a promedicamentelor sunt un mecanism comun de rezistență la medicamentele antimicrobiene. Cu toate acestea, parazitul nu ar putea muta o enzimă gazdă, reducând probabilitatea ca rezistența la medicamente să se dezvolte prin acest mecanism.

„Pe baza constatărilor noastre, credem că utilizarea unei enzime gazdă internalizate ar evita aceste probleme și ar permite proiectarea de promedicamente cu bariere mai mari în calea rezistenței la medicamente”, a spus autorul primului studiu Sesh A. Sundararaman, MD, medic senior în Divizia de Boli Infecțioase de la Chops. „Acest lucru ar putea duce în cele din urmă la dezvoltarea de promedicamente specifice paraziților sau bacteriilor, care sunt mai puțin dependente de enzime specifice.”

Acest studiu a fost susținut de PIDS-ST. Jude Children's Research Hospital Fellowship Award in Basic and Translational Science, National Institutes of Health Grants R01AI171514, R01AI123433, T32AI141393, The Doris Duke Foundation Paragon of Research Excellence Award, The Indiana Academy of Sciences Senior Research Grant, si Chop.

Surse: