Aktuality‎ > ‎

Nová antimalarika škodí jaterním stadiím parazita

přidáno: 27. 11. 2011 13:40, autor: Iveta Červenková   [ Aktualizováno 28. 11. 2011 13:38 uživatelem Tomáš Macháček ]

Životní cyklus malarického plasmodia

Navzdory dlouhodobému úsilí kontrolovat malárii celosvětově, tato nemoc zůstává endemická v mnoho částech světa. Podle Světové zdravotnické organizace trpí malárií asi 225 milionů lidí (údaj z roku 2009) a choroba zabíjí přibližně 800 tisíc lidí ročně. Nemoc postihuje nejchudší a nejzranitelnější populace v Asii, Africe a Americe. Je způsobena prvokem rodu Plasmodium, parazitem přenášeným bodnutím komára. Plasmodium má komplikovaný životní cyklus zahrnující dva hostitele: komára a člověka (či jiné obratlovce). Když malárií infikovaný komár saje na člověku, parazit proniká do těla. Během 30 minut prvok napadne jaterní buňky, kde se vyvíjí po dalších osm dní, a to bez viditelných symptomů. Po osmi dnech se přeměňuje na nové stadium, opouští játra a vniká do červených krvinek, kde roste a množí se. Když erytrocyt nakonec praskne, parazit je i spolu se svými toxiny vypuštěn do krevního oběhu – napadený člověk začíná pociťovat nemoc. Symptomy malárie zahrnují horečku, zimnici, bolest hlavy a další chřipce podobné příznaky. Pacient může dostat záchvaty, upadnout do komatu, mohou mu selhat játra a ledviny. Když komár v tuto chvíli bodne nakaženého člověka, plasmodium vstoupí do komára, kde pokračuje jeho další vývoj a kde dospívá, aby mohlo infikovat nového hostitele – dalšího člověka.
Mezinárodní tým vědců objevil skupinu chemických sloučenin, které mohou vést k nové generaci antimalarik, která by byla nejen schopna tlumit tuto smrtelnou nemoc, ale také jí zabránit. Doktorka Elizabeth Winzeler a kolegové odhalují, že tato třída sloučenin by byla efektivnější proti malárii než některé komerčně dostupné léky. Většina antimalarik je účinná pouze na krevní stádia a léky působící na jaterní stádia mají značné vedlejší účinky. Ovšem nově identifikované sloučeniny jsou vysoce účinné jak proti krevnímu, tak proti jaternímu stadiu parazita. „Protože jsou krevní stádia lépe detekovatelná a sledovatelná, většina vědců se soustředí právě na tuto oblast,“ říká Stephan Meister a pokračuje: „Jsme nadšení, že jsme našli takové sloučeniny, které jsou vysoce aktivní i při jaterním stadiu. Tato třída sloučenin nám poskytuje vodítko při vývoji nových antimalarik.“ 

K nalezení sloučenin, které působí proti parazitovi ve více než jednom životním stadiu, výzkumný tým prozkoumal již známé látky působící proti malárii. Pouze 15 % z nich vypadalo, že by mohly působit i proti jaternímu stadiu. Winzelerová říká, že mnoho látek aktivních proti krevním stadiím pravděpodobně nemá nic společného s potlačením (odstraněním) malárie. Tým poté rozpoznal nejsilnější kandidáty pro vývoj léku, získáváním dat od skupin příbuzných/podobných látek, které byly aktivní v játrech. Nakonec se rozhodli pro skupinu odvozenou od imidazolopiperazinu. 

„Když jsme analyzovali všechna data, zjistili jsme že několik zástupců imidazolopiperazinové skupiny bylo aktivní jak proti krevnímu, tak proti jaternímu stadiu.“ říká Winzelerová. Midazolopiperazinová skupina sloučenin byla obzvlášť atraktivní, protože nebyla chemicky podobná již existujícím antimalarikům, a tudíž bylo méně pravděpodobné, že by došlo k problémům s existující rezistencí. „Nechtěla bych zakládat multimilionový klinický výzkum na sloučeninách, vůči kterým mohou být v brzké době plasmodia rezistentní“ říká Winzelerová a dodává: „Chceme něco, co bude stále účinné i za deset let.“

Tým používal vlastní automatizovaný systém ke zjištění, jak se těmto látkám daří proti jaternímu stadiu plasmodia in vitro. Snímkovací aparát pořídil několik obrázků každého souboru buněk v různém čase. Tyto obrázky byly počítačově analyzovány, aby bylo možno zjistit, jak dobře si různé sloučeniny vedly při inhibici růstu parazita. Nakonec byl tým schopen vyvinout sloučeniny, které se mohou požívat orálně a zůstanou v krvi dostatečně dlouho, aby byly možným kandidátem pro vývoj léku. Když je vpravili do myši, látky poskytovaly kompletní ochranu před jaterním stádiem parazita a fungovaly v krvi lépe, než některé z komerčně dostupných léků.

Originální článek: S Meister et al. Exploring Plasmodium hepatic stages to find next-generation antimalarial drugs. Science, 2011 DOI: 10.1126/science.1211936
Comments