Доцент Университета Дьюка Эмили Дербишир и ее коллеги определили более 30 молекул, блокирующих ферменты, называемых ингибиторами протеинкиназы, которые сдерживают малярию до появления симптомов.Сосредоточившись на методах лечения, которые действуют на ранней стадии, еще до того, как человек заразится и почувствует себя плохо, исследователи надеются дать малярии, особенно устойчивым к лекарствам штаммам, меньше времени для распространения.Результаты появятся в Интернете и будут опубликованы в следующем номере журнала ChemBioChem.
Малярия вызывается одноклеточным паразитом под названием плазмодий, который передается от человека к человеку через укусы комаров. Когда зараженный комар кусает, паразиты в слюне комара сначала попадают в печень жертвы, где они незаметно растут и размножаются до тысяч новых паразитов, прежде чем вторгнуться в эритроциты — стадия болезни, которая вызывает характерные для малярии лихорадки и головные боли. , озноб и пот.
Большинство усилий по поиску безопасных, эффективных и недорогих лекарств от малярии были сосредоточены на более поздних стадиях инфекции, когда симптомы наиболее тяжелы. Но Дербишир и ее команда тестируют химические соединения в лаборатории, чтобы увидеть, могут ли они идентифицировать те, которые подавляют малярию, в короткий промежуток времени, когда паразит все еще ограничен печенью, до появления симптомов.
Одним из преимуществ подхода ее команды является то, что сосредоточение внимания на стадии жизненного цикла малярии, связанной с печенью, — до того, как она получит возможность размножаться, — означает, что нужно убить меньше паразитов.Используя штамм малярии, который в первую очередь поражает грызунов, Дербишир и Джон Кларди из Гарвардской медицинской школы протестировали 1358 соединений на их способность сдерживать паразитов в печени как в пробирках, так и на мышах.«Раньше исследователям повезло, если они могли идентифицировать одно или два многообещающих соединения за раз; теперь, благодаря достижениям в технологии высокопроизводительного скрининга, мы можем исследовать тысячи одновременно и идентифицировать гораздо больше», — сказал Дербишир, доцент кафедры кафедры химии, молекулярной генетики и микробиологии в Дьюке.
Сосредоточившись на конкретной группе соединений, блокирующих ферменты, называемых ингибиторами протеинкиназы, они идентифицировали 31 соединение, которое подавляет рост малярии, не причиняя вреда хозяину. Некоторые из соединений в настоящее время проходят клинические испытания для лечения рака, такого как лейкемия и миелома.Те же соединения, которые остановили стадию малярии, скрывающуюся в печени, также работали против стадии, которая живет в крови.
Свободные от малярии мыши, получившие однократную дозу до укуса инфицированных комаров, смогли вообще избежать развития болезни.
Лекарства от малярии существуют уже сотни лет, но эта болезнь по-прежнему поражает более 200 миллионов человек и уносит сотни тысяч жизней каждый год, особенно в Азии и Африке. Отчасти причина в способности малярии уклоняться от нападения. Одна из самых смертоносных форм паразита, Plasmodium falciparum, уже начала перехитрить самый эффективный противомалярийный препарат в мире, артемизинин, в большей части Юго-Восточной Азии.
Инфекции, которые раньше проходили за один день лечения, теперь занимают несколько дней.По словам Дербишира, диверсификация противомалярийного арсенала может также продлить срок службы существующих лекарств, поскольку меньшая зависимость от нашего наиболее часто используемого оружия дает паразиту меньше возможностей для развития резистентности.Еще одно преимущество заключается в том, что протестированные соединения подавляют сразу несколько белков малярии, что затрудняет паразитам поиск путей их обхода.
«Это делает их волшебной пулей», — сказала она.