Генетическая инженерия раскрывает новые пути предотвращения малярии

Международная коллаборация под руководством Института Бернетта использовала секвенирование генома и генную инженерию, чтобы объяснить, как специально подобранная молекула лекарственного соединения может предотвратить вторжение малярийного паразита Plasmodium falciparum в эритроциты.

Исследование, опубликованное в журнале PLOS Biology во Всемирный день борьбы с малярией (25 апреля), открывает новые возможности и мишени для разработки столь необходимых лекарств против малярии. В 2021 году от этой болезни, вызываемой в основном P. falciparum, умерло более 619 000 человек в мире.

Ранее команда уже идентифицировала это соединение как специфический ингибитор вторжения в эритроциты. В новой работе с помощью методов обратной генетики они выяснили, как препарат связывается с белком актином. Малярийный паразит использует актин, чтобы прорваться в эритроциты, где он растет и размножается, вызывая болезнь.

«Мы показали, что это соединение воздействует на актин паразита таким образом, что предотвращает его способность создавать эту силу, эту биомеханическую силу, тем самым останавливая проникновение паразитов в эритроцит», — говорит ведущий автор исследования, доктор Мадлен Данс, постдокторант WEHI.

«Затем химики из WEHI смогли создать гораздо более мощные формы препарата, что важно для создания лекарства, которое нужно принимать в малых дозах», — добавила она.

Научный руководитель работы, доцент Пол Гилсон, со-руководитель Группы по вирулентности малярии и открытию лекарств в Институте Бернетта, подчеркнул острую необходимость в разработке новых лекарств из-за растущей устойчивости к нынешнему поколению препаратов.

«Паразиты становятся устойчивыми к текущим препаратам первой линии, и это вызывает беспокойство, потому что резистентные мутации появляются по всему миру», — сказал доцент Гилсон. «Когда эти основные лекарства перестанут работать, им нечем будет заменить, поэтому мы должны продолжать вводить новые соединения в конвейер разработки».

Доктор Данс сообщила, что следующим шагом в исследовании станет создание более стабильной формы соединения, которая сможет сохраняться в организме достаточно долго, чтобы быть эффективным противомалярийным средством.

Последний отчет Всемирной организации здравоохранения о малярии показывает рост числа случаев заболевания. В 2021 году общее число случаев в мире достигло 247 миллионов по сравнению с 245 миллионами в 2020 году и 232 миллионами в 2019 году.

Это открытие стало результатом сотрудничества команд из Института Бернетта, WEHI, Университета Дикина (Австралия), а также международных партнеров из Университета Оулу (Финляндия), Университета Людвига-Максимилиана (Германия) и Университета Бергена (Норвегия).