science >> Wetenschap >  >> Biologie

Multiresistente genetische factoren bij malariaparasieten

Malaria, een besmettelijke ziekte, wordt veroorzaakt door een parasiet die wordt verspreid door muggen. Wanneer de mug een persoon bijt, de parasieten worden vanuit het speeksel van de mug in het bloed van een persoon gebracht. De parasieten reizen vervolgens naar de lever waar ze rijpen en zich voortplanten. Krediet:Nationale Universiteit van Singapore

NUS-wetenschappers hebben in samenwerking met onderzoekers van Norvatis twee genetische markers ontdekt in Plasmodium falciparum, de dodelijkste malariaparasiet die ervoor kan zorgen dat hij resistentie ontwikkelt tegen een nieuw antimalariamiddel.

De groeiende resistentie tegen anti-infectieuze geneesmiddelen is een wereldwijd probleem geworden, die de inspanningen op het gebied van infectiebeheersing dreigt te doen ontsporen. Malariaresistentie tegen geneesmiddelen is geen uitzondering. Meldingen van resistentie tegen artemisinine-combinatietherapie (ACT), de huidige gouden standaard voor de behandeling van malaria, zijn steeds gangbaarder geworden. Dit geeft aanleiding tot bezorgdheid over de huidige inspanningen voor de behandeling en bestrijding van malaria. Afgezien van een toenemende behoefte aan de ontwikkeling van nieuwe antimalariamiddelen, het is ook belangrijk om tegenmaatregelen te identificeren om de ontwikkeling van resistentie tegen deze nieuwe geneesmiddelen te vertragen en/of te minimaliseren.

Het onderzoeksteam met Prof Paul C. HO en zijn voormalige Ph.D. student dr. Michelle LIM van de afdeling Farmacie, NUS en Prof Pablo BIFANI van het Norvatis Instituut voor Tropische Ziekten hebben twee voorheen niet gerapporteerde genen geïdentificeerd in Plasmodium falciparum, en het vermeende mechanisme dat ervoor kan zorgen dat het resistentie ontwikkelt tegen een nieuw antimalariamiddel. Plasmodium falciparum treft momenteel honderden miljoenen mensen wereldwijd.

Prof Ho zei, "De ontdekking van deze genetische markers en een vroeg begrip van de mechanismen voor resistentie tegen geneesmiddelen zullen een betere combinatietherapie mogelijk maken, terwijl de effectiviteit van nieuwe antimalariamiddelen wordt gecontroleerd en de ontwikkeling van resistentie tegen geneesmiddelen tijdens klinische toepassing wordt geminimaliseerd."

Een imidazolopiperazine (IPZ) klasse van geneesmiddelverbindingen (verzadigde cyclische aminen) met activiteit in zowel lever- als bloedstadiumparasieten is ontwikkeld als een nieuw type antimalariamedicijn voor gebruik bij profylaxe, behandeling en preventie van de overdracht van malaria. Hoewel recent is aangetoond dat IPZ's zeer effectief zijn tegen de malariaparasiet, er is een sterke neiging voor de parasiet om resistentie tegen het medicijn te ontwikkelen. Het onderzoeksteam heeft een selectiemethode ontwikkeld waarmee ze mutanten van malariaparasieten kunnen isoleren die resistente eigenschappen hebben ontwikkeld tegen dit nieuwe antimalariamiddel. Door sequencing van het hele genoom uit te voeren van deze geneesmiddelresistente Plasmodium falciparum-klonen, ze vonden twee voorheen niet-gerapporteerde genen die verband houden met resistentie tegen geneesmiddelen, een acetyl-CoA-transporter (pfact) en een UDP-galactose-transporter (pfugt).

Prof Bifani zei:"De geïdentificeerde mechanismen die deze medicijnresistentie veroorzaken, zijn leden van een familie van membraantransporteiwitten (grote faciliterende superfamilie of MFS) die verantwoordelijk zijn voor de translocatie van kleine moleculen door de celmembranen, wat niet eerder werd geassocieerd met medicijnresistentie bij parasieten. Kennis van deze associatie zal helpen bij toekomstige inspanningen bij het ontdekken van geneesmiddelen, diagnostiek en combinatietherapie."