Ежегодно от последствий малярии умирает почти полмиллиона человек, в основном дети в возрасте до пяти лет. Во всем мире заболевают более 200 миллионов человек. Устойчивость к существующим ресурсам является серьезной проблемой, и на рынке до сих пор нет эффективной вакцины.
Поэтому решающее значение имеет поиск новых целей для лекарств от малярии. Тако Коой и его коллеги описывают троих из них.
Сложный жизненный циклОдна из причин, по которой малярия является такой большой проблемой, — сложный жизненный цикл этого паразита. Паразит ждет в слюнных железах самки комара, пока комар не укусит человека.
Именно тогда он попадает в кровоток человека и попадает в печень. Здесь он разделяется и созревает. Дочерние паразиты попадают в кровоток и вторгаются в эритроциты, где продолжается деление и созревание.
Когда эритроциты лопаются, выпущенные паразиты проникают в новые эритроциты. В этот момент пациент заболевает, часто у него поднимается температура и возникают головные боли.
Мужские и женские репродуктивные клетки паразита также создаются в процессе созревания. Когда новый комар кусает пациента, он извлекает эти репродуктивные клетки, и в желудке комара происходит оплодотворение. Молодое потомство подползает к слюнным железам комара, и цикл начинается снова.Калечащий паразит
Транспортные белки обеспечивают транспортировку питательных веществ и отходов и поэтому имеют решающее значение для выживания клеток. Благодаря своей функции они составляют одну из основных мишеней для лекарств от различных заболеваний. В случае малярии известно несколько основных транспортных белков. Одним из самых известных лекарств от малярии является хлорохин, который подавляет расщепление питательных веществ паразитом.
Однако паразиты становятся все более устойчивыми к этому препарату. Коой и его коллеги исследовали роль 35 транспортных белков на клеточной мембране паразита. «Чтобы определить их функцию, мы создали несколько генетически поврежденных паразитов, каждый раз отключающих другой ген», — говорит Коой. Они проследили за этими паразитами на протяжении всего их жизненного цикла, начиная с мышей, а затем через комаров до неинфицированных мышей. «Так мы обнаружили, среди прочего, мутацию, которая предотвращает выход паразита за пределы печени. Вакцина, содержащая этих искалеченных паразитов, обеспечивает безопасный метод иммунизации человека против малярии.
Вакцина, которая в настоящее время разрабатывается, основана на тот же принцип. Комбинация этой новой и старой мутации может быть более безопасной, поскольку она снижает вероятность побега паразита и завершения его жизненного цикла ».БесплодныйИсследователи также обнаружили шесть транспортных белков, которые необходимы на стадии, когда паразиты вызывают заболевание людей.
Эти белки обеспечивают расщепление питательных веществ. Коой: «Если бы мы могли разработать лекарство, которое блокирует эти белки, паразит не получил бы достаточного количества питательных веществ и инфицированный человек не заболел бы».
Последний важный вывод заключается в том, что малярийный паразит становится бесплодным, когда транспорт тяжелых металлов, таких как медь и железо, блокируется. «С помощью мутаций в задействованных генах мы увидели, что паразит не может производить репродуктивные клетки или производит только бесплодные клетки. Это блокирует перемещение паразитов от мыши к комару. Это также создает потенциальные мишени для лекарств, поскольку они будут предотвратить дальнейшее распространение болезни ».