בשנת 2022, כמעט 619,000 מקרי מוות עולמיים כתוצאה ממלריה נגרמו על ידי Plasmodium falciparumטפיל המלריה האנושי הארס ביותר, הנפוץ והקטלני ביותר. במשך עשרות שנים, עמידות הטפיל לכל התרופות נגד מלריה היוותה אתגר גדול לחוקרים הפועלים לעצירת התפשטות המחלה.
צוות בראשות מדענים מאוניברסיטת UC Riverside, UC Irvine ו-Yale School of Medicine עיצב כעת תרופה חדשה נגד מלריה וזיהה את מנגנון הפעולה שלה. החוקרים גילו שהתרופה, הנקראת MED6-189, יעילה נגד רגישות לתרופות ועמידות לתרופות P. falciparum זנים במבחנה כמו גם במודל עכבר הומני (העכברים תוכננו כך שיש להם דם אנושי).
החוקרים מדווחים בכתב העת מַדָע השבוע ש- MED6-189 פועל על ידי מיקוד ושיבוש לא רק לאפיקופלסט, אברון שנמצא ב P. falciparum תאים, אבל גם מסלולי הסחר שלפוחית השתן. הם גילו שאופן פעולה כפול זה מונע מהפתוגן לפתח עמידות, מה שהופך את התרופה לתרכובת אנטי מלריה יעילה ביותר ולהוביל חדש ומבטיח במאבק במלריה.
הפרעה בסחר האפיקופלסט והשלפוחית חוסמת את התפתחות הטפיל ובכך מבטלת זיהום בתאי דם אדומים ובמודל העכבר המואנש שלנו של P. falciparum מָלַרִיָה. מצאנו כי MED6-189 חזק גם כנגד טפילי פלסמודיום זואונוטיים אחרים, כגון פ. ידעסי ו P. cynomolgi."
קארין לה רוך, פרופסור לביולוגיה מולקולרית, תאים ומערכות ב-UCR והכותבת הבכירה של המאמר
MED6-189 היא תרכובת סינתטית בהשראת תרכובת המופקת מספוגים ימיים. המעבדה של כריסטופר ונדרוואל, פרופסור לכימיה ומדעי התרופות ב-UC Irvine, סינתזה את התרכובת.
"רבים מהחומרים הטובים ביותר נגד מלריה הם מוצרים טבעיים, או שמקורם בהם", אמר. "לדוגמה, ארטמיסינין, שבודד בתחילה מצמח הלענה המתוקה, והאנלוגים שלו, חשובים ביותר לטיפול במלריה. MED6-189 הוא קרוב משפחה של סוג אחר של מוצרים טבעיים, הנקראים איזוציאנוטרפנים, שנראה כי הם מכוונים למסלולים מרובים. ב P. falciparum. זה מועיל כי לו רק נתיב אחד היה ממוקד, הטפיל יכול לפתח עמידות לתרכובת מהר יותר".
כאשר חוקרים ב-GSK, חברת תרופות בספרד, נתנו MED6-189 לעכברים שנדבקו ב P. falciparumהם גילו שזה פינה את העכברים מהטפיל. בשיתוף פעולה עם צ'וקרי בן מאמון, פרופסור לרפואה ופתוגנזה של חיידקים בבית הספר לרפואה ייל, הצוות בדק את התרכובת גם נגד פ. ידעסיטפיל שמדביק קופים, ומצא שהוא עובד כמתוכנן, מנקה את תאי הדם האדומים הנגועים בטפיל של הקוף.
בשלב הבא, הצוות מתכנן להמשיך את האופטימיזציה של MED6-189 ולאשר עוד יותר את מנגנוני הפעולה של התרכובת שהשתנתה באמצעות גישה של ביולוגיה מערכות. ביולוגיה מערכות היא גישה מחקרית ביו-רפואית להבנת התמונה הרחבה יותר של מערכת ביולוגית. הוא מציע לחוקרים דרך לבחון כיצד אורגניזמים חיים ותאים שונים מקיימים אינטראקציה בקנה מידה גדול יותר.
לה רוך, ונדרוול ובן מאמון הצטרפו למחקר על ידי מדענים עמיתים במכון סטאוורס למחקר רפואי בקנזס סיטי, מיזורי; GSK; ואוניברסיטת ג'ורג'יה.
המחקר נתמך על ידי מענק ל-Le Roch, Vanderwal, ובן Mamoun והמכון הלאומי לאלרגיה ומחלות זיהומיות של המכונים הלאומיים לבריאות. ב-UCR, לה רוך מנהל את המרכז למחלות זיהומיות ולמחקר וקטור.