Bolile parazitare afectează milioane de oameni anual, adesea în zonele cele mai deprimate ale planetei. În fiecare an, malaria, cauzată de paraziții Plasmodium, infectează aproximativ 200 de milioane de oameni, ucigând aproximativ 655.000 de oameni, majoritatea sub 5 ani. În prezent, metodele de detectare a medicamentelor pentru aceste boli folosesc paraziți vii, întregi, o metodă care, potrivit acestor experți, are mai multe limitări.
În primul rând, poate fi extrem de dificil sau imposibil să crești parazitul, sau cel puțin una din etapele ciclului său de viață, în afara unei gazde animale și, în al doilea rând, metodele actuale nu oferă o idee despre modul în care compusul interacționează cu parazitul sau toxicitatea agentului pentru oameni.
Metoda de detecție inteligentă dezvoltată identifică acum compușii chimici care vizează enzimele paraziților, dar nu și ale gazdelor umane, ceea ce va permite eliminarea rapidă a compușilor cu efecte secundare potențiale, potrivit „Biologie deschisă”.
Profesorul Steve Oliver, de la Centrul de Biologie al Sistemelor Cambridge și Departamentul de Biochimie de la Universitatea din Cambridge, notează: „Metoda noastră de detectare oferă o abordare rapidă și mai ieftină, care completează utilizarea paraziților întregi. Aceasta înseamnă că acestea sunt necesare mai puține experimente cu paraziți și animale infectate ".
Noua metodă de inginerie genetică folosește drojdia de brutar pentru a exprima proteine importante din paraziți sau omologii lor umani. Celulele de drojdie sunt etichetate cu diferite proteine fluorescente pentru a controla creșterea tulpinilor individuale de drojdie în timp ce cresc în concurență între ele. Această abordare oferă o sensibilitate ridicată (deoarece drojdiile sensibile la medicamente vor pierde împotriva tulpinilor rezistente în concurență pentru nutrienți), reduce costurile și este foarte reproductibil, potrivit autorilor săi.
Apoi, oamenii de știință pot identifica compușii chimici care inhibă creșterea tulpinilor de drojdie care poartă ținte anti-parazitare de droguri, dar nu inhibă proteina umană corespunzătoare (excluzând astfel compușii care ar putea provoca reacții adverse pentru oamenii care iau medicamente). Compușii pot fi astfel explorați pentru o dezvoltare suplimentară în medicamente antiparazitare.
Pentru a demonstra eficacitatea instrumentului lor de detectare, oamenii de știință au testat cu Trypanosoma brucei, parazitul care provoacă afecțiuni africane în somn. Prin utilizarea drojdiilor inginerești pentru detectarea substanțelor chimice care ar putea fi eficiente împotriva acestui parazit, potențialii compuși au fost identificați și testați pe paraziți vii crescuți în laborator. Din cei 36 de compuși analizați, 60% au fost capabili să ucidă sau să inhibe serios creșterea paraziților (în condiții de laborator standard).
Dr. Elizabeth Bilsland, autorul principal al articolului de la Universitatea Cambridge, a declarat: „Acest studiu este doar un început și demonstrează că putem proiecta un model de organism, drojdie, pentru a imita un organism al bolii și a exploata această tehnologie pentru a optimiza medicamente candidate, precum și identificarea și validarea noilor obiective farmacologice. "
"În viitor, sperăm să putem proiecta căi complete ale agenților patogeni din drojdii și, de asemenea, să construim tulpini de drojdie care să imite stările de boală ale celulelor umane", conchide acest cercetător la Universitatea din Cambridge.
