Znalezienie pięty achillesowej „pasożyta kota” może oznaczać skuteczniejsze leczenie toksoplazmozy i malarii

od Konwersacje

— ten post autorstwa Lilach Sheiner, University of Glasgow

Większość ludzi wie Toxoplasma gondii jako „pasożyt kota„, zwykle przekazywane ludziom poprzez kontakt z zakażoną kocią kupą – jak wtedy, gdy czyścisz tacę dla kota i zapominasz umyć ręce. Ale może być również przenoszony przez skażone lub niedogotowane mięso lub przez kontakt z glebą, która miała kontakt z zarażoną kocią kupą lub zarażonymi martwymi zwierzętami.

Udostępnij ten artykuł – Idź na samą górę strony, po prawej stronie, aby zobaczyć przyciski mediów społecznościowych.

Uważa się, że wokół jedna trzecia populacji Wielkiej Brytanii nosi uśpioną formę pasożyta, ale objawy infekcji u zdrowych dorosłych zwykle pozostają niezauważone, ponieważ są tak łagodne lub są mylone z przeziębieniem.

Toksoplazmoza jest szczególnie niebezpieczna dla kobiet w ciąży i może powodować poronienie lub wady wrodzone u niemowląt. Shutterstock

Ale dla osób z osłabionym układem odpornościowym, takich jak ludzie z AIDS lub rakiem, pasożyt może wywołać chorobę zwaną toksoplazmoza. Kiedy toksoplazma „budzi się” ze stanu uśpienia, co ma miejsce u osób z osłabionym układem odpornościowym, może spowodować udar i śmierć – a u niemowląt może spowodować poważne uszkodzenie mózgu. Dzieje się tak, ponieważ aktywny pasożyt replikuje się wewnątrz komórek w mózgu, aż te komórki „przełamią się”. Toksoplazmoza jest szczególnie niebezpieczny nienarodzonym dzieciom, jeśli matka zostanie zarażona po raz pierwszy w czasie ciąży i może spowodować poronienie i wady wrodzone.

Leczenie choroby

W 2015 roku jeden z głównych leków na toksoplazmozę, Daraprim, trafić na czołówki gazet w Ameryce po tym, jak producent leków Turing Pharmaceuticals podniósł cenę z 13.50 USD do 750 USD za tabletkę. Leczenie toksoplazmozy często ma poważne konsekwencje skutki uboczne takie jak toksyczność w wątrobie i supresja szpiku kostnego, która pomaga w wytwarzaniu komórek krwi. Obecnie nie ma również dostępnych leków, które usuwałyby uśpioną formę pasożyta.

Ale teraz zespół Badacze na Uniwersytecie Glasgow przeprowadziła „The Puzzle of Monogamous Marriage” podkreślając znaczenie tioredoksyny – enzymy, które mają unikalne cechy pasożyta toksoplazmy, które różnią się od enzymów ludzkich i zwierzęcych.

Zespół odkrył, że te tioredoksyny są niezbędne do przetrwania pasożyta i obecnie pracujemy z partnerami z branży nad stworzeniem nowych leków, które będą skutecznie celować w ten enzym i zabijać pasożyta bez wpływu na człowieka-żywiciela. Odkrycie tego enzymu oznacza, że ​​znaleźliśmy piętę achillesową tego potencjalnie śmiertelnego pasożyta.

Glasgow University stworzył serię komiksów wyjaśniających pasożyta w formie graficznej. Jamie Hall, Edward Ross/Wellcome Center for Molecular Parasitology, Glasgow University, Autor pod warunkiem

Coraz bardziej badania naukowe podkreślić, że pasożyty toksoplazmy są wrażliwe na brak równowagi redoks – stan wewnątrz komórek, na który reagują enzymy tioredoksyny. Redoks to stan chemiczny występujący w komórce pasożyta (podobnie jak w komórkach ludzkich). Brak równowagi redoks to rodzaj stresu chemicznego, który zakłóca normalną aktywność komórki; na przykład u ludzi uważa się, że przyczynia się do procesu starzenia. W toksoplazmie odkryty enzym pomaga komórce przystosować się do tego stresu i kontynuować przetrwanie.

W ten sam sposób inne członkowie z grupy pasożytów, do której należy toksoplazma, są również wrażliwe na zmiany redoks, co sprawia, że ​​środowisko w nich jest zbyt stresujące chemicznie, więc umierają, ponieważ nie mogą już wykonywać swoich normalnych czynności.

Rodzić nadzieję na malarię

Pasożyt toksoplazmowy jest ważnym modelem doświadczalnym dla tej grupy i jest często używany do poznawania biologii innych pasożytów, takich jak te, które powodują malaria. Dzieje się tak, ponieważ komórki toksoplazmy i pasożytów wywołujących malarię zawierają te same unikalne struktury.

Komary mogą przenosić pasożyta malarii, gdy gryzą człowieka, co prowadzi do zakażenia krwi. Shutterstock

Po odkryciu, że równoległa tioredoksyna w pasożytach wywołujących malarię ma podobne właściwości do toksoplazmy, ale także różni się od ludzkiego enzymu, mamy nadzieję, że te prace można również przełożyć na pasożyta malarii. Zespół prowadzi obecnie nowe badania, aby potwierdzić, że ten enzym malarii ma zasadnicze znaczenie dla przetrwania pasożyta malarii, potencjalnie torując drogę do opracowania skuteczniejszych leków przeciwmalarycznych.

W malarii – podobnie jak w przypadku toksoplazmozy – brakuje nam terapii, które zabijają pasożyta na etapie, w którym nie wywołuje on objawów. Celowanie w enzym tioredoksyny pasożyta może sprawić, że pasożyty będą podatne na etapy ich życia, które są kluczowe dla infekcji i rozprzestrzeniania się, co oznacza, że ​​można je zatrzymać.

Jako akademicka grupa badawcza, naszym pierwotnym zainteresowaniem w tej pracy nie było odkrywanie leków, ale dowiedzenie się, jak funkcjonują pasożyty i jak ewolucja zapewniła im specjalne narzędzia do przetrwania. Ale natknięcie się na ten konkretny enzym, który jest obiecującym celem dla nowych leków, dało nam możliwość zbadania ich potencjału – i bardzo mile widzianą premię, która podkreśla, jak ważne są badania podstawowe dla ciągłego postępu w opiece zdrowotnej i technologii.

Lilach Sheiner, starszy wykładowca i pracownik naukowy, parazytologia, University of Glasgow

Ten artykuł został pierwotnie opublikowany w Konwersacje. Przeczytać oryginalny artykuł.