Prelomno odkritje ponuja upanje za učinkovitejše zdravljenje malarije

Prelomno odkritje ponuja upanje za učinkovitejše zdravljenje malarije

Odpornost na zdravila proti malariji je pereč problem v boju proti širjenju malarije po vsem svetu. V novi študiji so raziskovalci otroške bolnišnice v Filadelfiji (Chop) odkrili ključni proces, s katerim paraziti malarije vključijo encim človeških krvnih celic, kar bi lahko zagotovilo nov pristop k zdravljenju proti malariji. Rezultati so bili danes objavljeni v revijiZbornik Nacionalne akademije znanostiZagotovite nove vpoglede v oblikovanje zdravil, ki učinkoviteje zdravijo bolnike s to uničujočo nalezljivo boleznijo.

Kljub številnim zdravilom in preventivnim strategijam za zdravljenje ali zaustavitev širjenja malarije ta smrtno nevarna bolezen še naprej okužuje več kot 250 milijonov ljudi, kar ima za posledico več kot 600.000 smrti, večinoma pri otrocih, mlajših od 5 let. Ko se pojavi ta izziv, so paraziti malarije postali odporni na skoraj vsa razpoložljiva zdravila proti malariji. Medtem ko je skupina zdravil, znanih kot kombinirane terapije na osnovi artemisinina (ACT), pomagala rešiti milijone življenj, ki bi jih sicer zahtevala malarija, so v jugovzhodni Aziji in Afriki našli seve malarije, odporne na trgovino. Za boj proti tej bolezni so nujno potrebne nove strategije zdravljenja.

Številna potencialna zdravila ne uspejo v razvoju, ker se slabo absorbirajo v prebavilih ali pa se prehitro absorbirajo in odstranijo iz telesa. Vendar pa je obetavna strategija za razvoj zdravil uporaba predzdravil, ki se uporabljajo za izboljšanje sposobnosti zdravila, da se absorbira ali doseže svoj cilj. Predzdravila delujejo kot trojanski konj, saj lahko ponudijo bolj ciljno usmerjen napad proti okužbam in boleznim, ko se prebijejo in dosežejo ustrezna tkiva ali celice. Vendar so predzdravila neaktivna in jih mora običajno aktivirati encim, da dosežejo želeni učinek. Raziskovalci Chopa so želeli razumeti, kako se aktivirajo protimalarični progi, da bi identificirali način za učinkovitejše zdravljenje malarije.

Producing je vabljiva strategija, ker imajo ta zdravila metode za doseganje zaščitnih plasti, ki jih ponujajo membrane parazita in gostiteljske celice, kot tudi bojno glavo zdravila, ki učinkovito ubije parazita. Delali smo na predzdravilih, ki bi lahko bila učinkovita za zdravljenje malarije, vendar se moramo tudi naučiti, katere vrste encimov znotraj parazita lahko aktivirajo predzdravilo, saj so te informacije ključnega pomena za razumevanje narave tarče za prihodnje strategije proti malariji. “

Audrey R. Odom-John, MD, PhD, višja avtorica študije, vodja oddelka za nalezljive bolezni v Chopu

V tej študiji so raziskovalci ugotovili, da je človeški encim acilpeptid hidrolaza (Apeh) ključni aktivacijski encim več predzdravil proti malariji, znanih kot lipofilna estrska predzdravila. Encim Apeh se običajno nahaja v rdečih krvnih celicah. Vendar pa se v primeru malarije encim absorbira v citoplazmo parazita, kjer Apeh ohrani svojo aktivnost. Rezultati raziskovalcev kažejo, da Apeh aktivira antimalarične proge znotraj parazita in znatno poveča učinkovitost lipofilnih estrov.

Čeprav je bila ta ugotovitev nepričakovana, raziskovalci ugotavljajo, da bi lahko pomagala oblikovati "odporne" možnosti. Mutacije v encimih, ki aktivirajo predzdravila, so pogost mehanizem za odpornost na protimikrobna zdravila. Vendar pa parazit ne bi mogel mutirati gostiteljskega encima, kar bi zmanjšalo verjetnost, da bi se s tem mehanizmom razvila odpornost na zdravila.

"Na podlagi naših ugotovitev verjamemo, da bi uporaba internaliziranega gostiteljskega encima obšla te težave in omogočila načrtovanje predzdravil z večjimi ovirami za odpornost na zdravila," je povedal prvi avtor študije Sesh A. Sundararaman, MD, višji zdravnik v oddelku za nalezljive bolezni pri Chops. "To bi lahko sčasoma vodilo do razvoja predzdravil, specifičnih za parazite ali bakterije, ki so manj odvisne od specifičnih encimov."

To študijo je podprl PIDS-ST. Nagrada za štipendijo otroške raziskovalne bolnišnice Jude za osnovne in translacijske znanosti, štipendije Nacionalnega inštituta za zdravje R01AI171514, R01AI123433, T32AI141393, nagrada Paragon raziskovalne odličnosti fundacije Doris Duke, štipendija za višje raziskovalce Akademije znanosti Indiana in Chop.

Viri: