Ný rannsókn hefur notað vélmennaskimun til að skrá efnasambönd sem gætu verið „fyrirbyggjandi“ fyrir malaríu
Samkvæmt WHO voru 219 milljónir malaríutilfella um allan heim og um 435,000 dauðsföll árið 2017. Malaríu er smitsjúkdómur af völdum sníkjudýranna Plasmodium falciparum eða Plasmodium vivax. Þessir sníkjudýr hefja lífsferil sinn þegar sýkt moskítófluga sendir sporozoites inn í mann þegar hún nærist á mannsblóði. Sum þessara sporózoíta valda sýkingu inni í lifur manna þegar þau fjölga sér. Í kjölfarið brýst sníkjudýr inn í rauð blóðkorn til að koma sýkingunni af stað. Þegar blóð smitast birtast einkenni malaríu eins og kuldahrollur, hiti osfrv.
Nú í boði lyf fyrir malaríu milda almennt einkenni sjúkdómsins „eftir“ að sýkingin átti sér stað. Þeir hindra endurmyndun sníkjudýra í blóði manna, en þeir geta ekki komið í veg fyrir smit til nýs fólks með moskítóflugum vegna þess að sýkingin hefur þegar átt sér stað. Þegar sýktur einstaklingur verður bitinn af moskítóflugu ber moskítóflugan sýkinguna til annars manns sem heldur áfram vítahring sýkingarinnar. Því miður eru malaríusníkjudýr að verða ónæm fyrir flestum sem fást í viðskiptum lyf gegn malaríu. Brýn þörf er á nýjum malaríulyfjum sem gætu ekki bara meðhöndlað einkenni heldur einnig komið í veg fyrir að malaríusýking berist í blóðrásina þannig að ekki sé hægt að flytja hana til annarra.
Miða á nýtt stig í lífsferli sníkjudýra
Í nýrri rannsókn sem birt var í Vísindi, hafa vísindamenn beint malaríusníkjudýrinu á fyrra stigi lífsferils þess - þ.e. þegar sníkjudýrið byrjar fyrst að smita lifur mannsins. Þetta er fyrir stigið þar sem sníkjudýrið byrjar að fjölga sér í blóði og veldur sýkingu í viðkomandi. Vísindamenn tóku tvö ár að vinna malaríusníkjudýr úr þúsundum moskítóflugna með því að nota nútíma vélfæratækni. Fyrir rannsókn sína notuðu þeir Plasmodium berghei, afstætt sníkjudýr sem smitar aðeins mýs. Fyrst voru moskítóflugurnar sýktar af sníkjudýrinu, síðan voru sporozoites dregin úr þessum sýktu moskítóflugum - sumar þeirra voru þurrkaðar, frystar svo það kom ekkert að gagni. Þessar sporósóítar voru síðan fluttar á lyfjaskimunarstöðina þar sem hugsanleg lyf/hemlar/efnasambönd voru prófuð með tilliti til áhrifa þeirra. Í einni lotu var hægt að prófa um 20,000 efnasambönd með því að nota vélfæratækni og hljóðbylgjur þar sem örstutt magn af hverju efnasambandi var bætt við, þ.e. einu efnasambandi bætt við í hverja sporózoite frumu. Getu hvers efnasambands til að drepa sníkjudýrið eða jafnvel hindra afritun þess var metin. Efnasamböndin sem voru eitruð lifrarfrumum voru tekin út af listanum. Prófanir voru gerðar fyrir sama mengi efnasambanda á öðrum Plasmodium tegundum og einnig á öðrum lífsferilsstigum fyrir utan lifrarstig.
Efnaleiðir greind
Alls voru meira en 500,000 efnasambönd prófuð fyrir getu þeirra til að stöðva sníkjudýrið þegar það er á lifrarstigi manna. Eftir margar umferðir af prófunum voru 631 efnasambönd á forvalslistanum sem sáust hindra malaríusýkingu áður en einkenni hófust svo hugsanlega koma í veg fyrir smit í blóð, nýjar moskítóflugur og nýtt fólk. 58 meðal þessara 631 efnasambanda lokuðu jafnvel orkumyndunarferli sníkjudýrsins í hvatberum
Þessi rannsókn gæti verið grunnurinn að þróun næstu kynslóðar nýrra „malaríuvarna“ lyfja. Rannsóknin hefur verið framkvæmd í opnum uppspretta samfélaginu sem gerir öðrum rannsóknarhópum um allan heim kleift að nota þessar upplýsingar frjálslega til að efla starf sitt. Vísindamenn vilja prófa 631 efnilega lyfjaframbjóðendurna til að greina virkni þeirra og einnig þarf að athuga þessi efnasambönd með tilliti til öryggis þeirra til manneldis. Malaría þarf brýn á nýju lyfi að halda sem er á viðráðanlegu verði og hægt er að afhenda hvaða heimshluta sem er án frekari krafna frá innviðum, heilbrigðisstarfsfólki eða öðrum úrræðum.
***
{Þú getur lesið upprunalegu rannsóknarritgerðina með því að smella á DOI hlekkinn sem gefinn er upp hér að neðan á listanum yfir tilvitnaðar heimildir}
Heimildir)
Antonova-Koch Y o.fl. 2018. Opinn uppspretta uppgötvun á efnafræðilegum leiðum fyrir næstu kynslóð efnaverndandi malaríulyfja. Vísindi. 362 (6419). https://doi.org/10.1126/science.aat9446
