Международная команда ученых под руководством специалистов из Детской Исследовательской Больницы Святого Иуды продемонстрировала, что перспективный противомалярийный лекарственный препарат заставляет иммунную систему быстро уничтожать красные клетки крови, инфицированные малярийным плазмодием; при этом препарат не влияет на здоровые клетки. Полученные данные были опубликованы в новом номере журнала Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Малярию вызывают паразитические протисты (простейшие) рода Plasmodium, которые передаются человеку при укусах комаров рода Anopheles (так называемых «малярийных комаров»). Это заболевание представляет собой одну из главных проблем для здравоохранения практически половины стран земного шара, оно особенно опасно для здоровья детей. По оценкам Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ), в Африке каждую минуту от малярии умирает ребенок.
Препарат (+)-SJ733 был разработан на основе молекулы, выявленной во время предыдущего исследования, проведенного под руководством ученых из Детской Исследовательской Больницы Святого Иуды. В новом исследовании ученые продемонстрировали, что (+)-SJ733 уничтожает малярийного плазмодия, заставляя иммунную систему человека поражать инфицированные красные клетки крови, содержащие паразита. На модели малярии на мышах введение только одной дозы препарата (+)-SJ733 позволило уничтожить 80% паразитов в течение 24 часов. Через 48 часов после терапии малярийный плазмодий полностью исчез из крови животных.
Ученые начали планировать клинические испытания, которые будут направлены на оценку безопасности применения препарата у здоровых людей.
Результаты лабораторных исследований показали, что скорость и механизм действия препарата способствует замедлению и подавлению развития паразитов, резистентных к действию лекарственного препарата. Долгое время именно развитие резистентности к лекарственным препаратам препятствовало успеху специалистов при попытке вылечить пациентов с малярией и не допустить дальнейшую передачу заболевания населению.
«Наша цель – разработать доступную быстродействующую комбинационную терапию, которая позволит вылечить малярию благодаря введению всего одной дозы препарата. Полученные результаты показывают, что химическое соединение SJ733 и другие соединения, действующие аналогичным образом, представляют собой крайне привлекательную часть международной кампании по уничтожению малярии, что имеет большое значение для сохранения здоровья детей во всем мире, помощь которым является главной миссией Детской Исследовательской Больницы Святого Иуды», – говорит один из авторов исследования Р. Киплин Гай, руководитель кафедры химической биологии и лекарственных методов в Детской Исследовательской Больнице Святого Иуды.
Секвенирование полного генома малярийного плазмодия Plasmodium falciparum – вида паразита, ассоциированного с самым большим числом смертельных случаев, показало, что препарат (+)-SJ733 нарушает работу белка ATP4 паразита. Этот белок выполняет роль насоса, поддерживающего постоянную концентрацию натрия внутри клетки плазмодия путем выкачивания избытка химического элемента.
Руководителем исследований по секвенированию генома малярийного плазмодия стал Джозеф ДеРизи, исследователь из Медицинского Института Ховарда Хьюса, руководитель кафедры биохимии и биофизики в Калифорнийском Университете Сан-Франциско. Исследователи использовали секвенирование для определения последовательности ДНК у различных штаммов малярийного плазмодия.
Результаты исследований показали, что блокирование активности белка ATP4 вызывает серию изменений в эритроцитах, инфицированных паразитом. В результате на инфицированных клетках появляется особый маркер, позволяющий иммунной системе их уничтожить. Как показали исследования, инфицированные клетки после ингибирования белка ATP4 сначала изменяют свою форму, а затем набухают. Они также становятся более ригидными, у них появляются иные изменения, типичные для стареющих эритроцитов. Таким образом, в данной ситуации ответ иммунной системы сводится к тому же механизму, благодаря которому в организме уничтожаются стареющие клетки.
По словам ученых, другая перспективная группа противомалярийных лекарственных препаратов запускает те же самые изменения в красных клетках крови, инфицированных малярийным плазмодием. Лекарственные препараты под названием спироиндолоны тоже таргетно воздействуют на белок ATP4. В эту группу медикаментов входит препарат NITD246, клинические испытания которого для лечения малярии уже проводятся исследователями из других научных учреждений.
В настоящее время ученые планируют транслировать результаты лабораторных исследований лекарственного препарата (+)-SJ733 в клиническую практику, начав клинические испытания безопасности его применения на здоровых людях. Разработкой нового противомалярийного препарата руководит консорциум ученых из Детской Исследовательской Больницы Святого Иуды, швейцарской некоммерческой организации Medicines for Malaria Venture и японской фармакологической компании Eisai Co.
Источник: CBIO.RU
