Перепрофилированные противомалярийные препараты убивают диарейных паразитов, исследование показало, что
Кишечная ткань инфицирована Cryptosporidium; стрелки указывают на паразитов в правом верхнем углу рамки. Предоставлено: Сумити Винаяк.

Класс соединений, используемых для лечения малярии, также убивает кишечного паразита Cryptosporidium, ведущую причину неизлечимых диарейных заболеваний и смерти детей, — результаты нового исследования, проведенного исследователями в результате сотрудничества нескольких учреждений.

Эти соединения, называемые бициклическими азетидинами, специально нацелены на фермент, ответственный за производство белка внутри паразита, сообщают авторы в журнале Science Translational Medicine.

«Существует острая необходимость, потому что маленькие дети умирают от этого возбудителя диареи, и нет ни эффективных лекарств для лечения инфекции, ни вакцины для предотвращения болезни», — сказал ведущий автор исследования Сумити Винаяк, профессор патобиологии в университете. Иллинойс Урбана-Шампейн. «Пациенты с ослабленным иммунитетом и сельскохозяйственные животные, особенно молодые телята, также очень восприимчивы к Cryptosporidium. Это первый раз, когда у нас была проверка соединения, действующего на конкретную мишень у этого паразита».

Исследователи начали с обширного аналитического исследования существующих лекарств в поисках тех, которые могут быть использованы для лечения Cryptosporidium. Изучив многие классы антимикробных соединений, они определили, что кандидатом являются противомалярийные бициклические азетидины, и протестировали их против Cryptosporidium.

Измененные противомалярийные составы убивают диарейных паразитов, результаты исследования
Cryptosporidium — простейшие паразиты, которые являются основной причиной диарейных заболеваний и смерти у детей. Предоставлено: Сумити Винаяк.

После того, как соединения оказались очень эффективными в уничтожении паразитов в культурах клеток, исследователи протестировали их на мышах с ослабленным иммунитетом и инфекциями Cryptosporidium. Они обнаружили, что одна пероральная доза в день в течение четырех дней избавляет мышей от инфекции.

«Это исследование обеспечивает новый способ нацеливания на Cryptosporidium. Примечательно, что поскольку мы перепрофилируем соединения из разрабатываемой противомалярийной программы, оно позволяет нам применить идеи этой программы для лечения криптоспоридиоза», — сказал Имон Комер который руководил исследованием в Институте Броуда в Кембридже, Массачусетс. Профессора Борис Стрипен из Университета Пенсильвании и Кристофер Д. Хьюстон из Университета Вермонта также проводили исследование.

Затем исследователи провели комплексные биохимические и генетические исследования, чтобы определить, как соединения атакуют паразита. Они обнаружили, что бициклические азетидины нацелены на фермент, который производит транспортную РНК, молекулу, которая переносит аминокислоты, когда клетка производит белки. По словам Винаяка, фермент Cryptosporidium очень похож на фермент паразита, вызывающего малярию, но отличается от аналогичного фермента у людей, что делает его эффективной мишенью для лекарств.

Используя технологию редактирования генов CRISPR-Cas9, исследователи изменили одну букву в ДНК гена Cryptosporidium на целевой фермент, сделав ее достаточно другой, чтобы лекарство не могло атаковать его. Это одно изменение сделало паразита устойчивым к лекарствам, что еще раз подтвердило, что блокирование этого фермента является механизмом, с помощью которого лекарство убивает Cryptosporidium, сказал Винаяк.

«Это первый случай, когда подтвержден механизм действия кандидата на лекарство от Cryptosporidium», — сказал Винаяк. «Это хорошая отправная точка для поиска этих соединений, которые мы можем использовать в процессе разработки лекарств. Будущие исследования позволят дополнительно оценить безопасность и клиническую эффективность, но открытие новой и эффективной серии соединений с известной мишенью дает нам многообещающие перспективы. продвижение вперед в этой важной работе по разработке срочно необходимых методов лечения. «/p>




Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *