По мнению международной группы исследователей, изменение конструкции молекул, первоначально разработанных для лечения псориаза, может привести к созданию нового эффективного лекарства от малярии. Команда модифицировала класс молекул, называемых пантотенамидами, чтобы повысить их стабильность у людей. Новые соединения предотвращают размножение малярийных паразитов у инфицированных людей и их передачу комарам, а также эффективны против малярийных паразитов, устойчивых к доступным в настоящее время лекарствам. Статья с описанием этого нового класса модифицированных пантотенамидов появится в Интернете 18 сентября 2019 г. в журнале Science Translational Medicine.
Малярия является серьезной проблемой глобального здравоохранения, ежегодно вызывая около 216 миллионов случаев заболевания и 400 000 смертей. Самая смертоносная форма болезни вызывается паразитом Plasmodium falciparum, который передается человеку от укуса инфицированного комара Anopheles. Поскольку многие паразиты Plasmodium выработали устойчивость к наиболее распространенным лекарствам, используемым против них, существует острая необходимость в новых эффективных вариантах лечения.
"Мы давно знаем, что пантотенамиды чрезвычайно эффективны против малярийных паразитов, но они становятся нестабильными в биологических жидкостях, потому что фермент разделяет их, прежде чем они смогут действовать," сказал Мануэль Ллинас, профессор биохимии, молекулярной биологии и химии Пенсильванского университета и автор статьи. "Наша команда сотрудников, возглавляемая Коэном Дечерингом из TropIQ Health Sciences и Йостом Шалквейком из Медицинского центра Университета Радбауд в Нидерландах, обнаружила, что изменение химической связи в молекуле пантотенамида предотвращает это отсечение, что делает его жизнеспособным для использования в качестве нового противомалярийного препарата."
Команда обнаружила, что модифицированные молекулы пантотенамида не только препятствуют развитию малярийного паразита во время его фазы бесполого роста в крови, но также предотвращают передачу половой формы паразита из крови человека комарам.
"Кроме того, предотвращая передачу малярийных паразитов от инфицированных людей комарам, эти пантотенамиды могут снизить вероятность того, что комары заразят других," сказал Ллинас. "В настоящее время широко признано, что противомалярийные препараты следующего поколения должны нацеливаться на паразита на нескольких этапах, чтобы вылечить болезнь у инфицированного человека и предотвратить ее распространение среди других."
Ллинас и Эрик Аллман, научный сотрудник Пенсильванского университета на момент проведения исследования, точно исследовали, как четыре самых мощных молекулы в классе соединений убивают малярийного паразита. В частности, они исследовали, как эти соединения влияют на метаболизм паразита при росте в крови человека.
Команда обнаружила, что, поскольку молекула пантотенамида очень похожа на незаменимый витамин B5, паразит ошибочно принимает его и метаболизирует. Это приводит к образованию молекулярных аналогов или антиметаболитов, которые снижают выработку паразитом ацетил-КоА, соединения, критически важного для его выживания.
"Молекула имеет механизм действия, который ранее не использовался," сказал Dechering. "Это означает, что к препарату пока нет устойчивости, и он эффективен против многих форм малярии. Поскольку устойчивость паразитов к лекарствам от малярии является серьезной проблемой во всем мире, мы очень близки к прорыву."
"Пантотенамиды имеют простой химический состав, поэтому их легко и недорого сделать," сказал Ллинас, "И теперь мы знаем их способ действия, который мы не всегда знали, прежде чем перейти к разработке лекарств. Это делает пантотенамиды отличными кандидатами для дальнейшей разработки и возможных клинических испытаний."