Eine neue Methode zur Bekämpfung von Malaria, bei der sich die Krankheit gegen sich selbst wendet, könnte eine wirksame Behandlung für Hunderte Millionen Menschen bieten, die jedes Jahr weltweit infiziert werden, da die Wirksamkeit der derzeitigen Malariamedikamente nachlässt.
Die von der University of Melbourne geleitete Studie wurde heute in veröffentlicht Wissenschaft hat eine Anti-Malaria-Verbindung, ML901, identifiziert, die den Malaria-Parasiten hemmt, aber die Zellen von Säugetieren – Menschen oder anderen Säugetieren – nicht schädigt.
Co-Lead-Autorin Professor Leann Tilley vom Bio21 Institute an der University of Melbourne sagte, dass die ML901-Verbindung den Parasiten effektiv zum Agens seines eigenen Untergangs machte und seine Potenz und Selektivität untermauerte.
„ML901 funktioniert durch einen ungewöhnlichen Reaktions-Hijacking-Mechanismus“, sagte Professor Tilley.
„Stellen Sie sich eine Stealth-Waffe vor, die verwendet werden kann, um einen Selbstzerstörungsangriff auf Ihr Fahrzeug zu starten – indem Sie auf die Bremsen treten und den Motor abstellen und stoppt es dabei.
„Obwohl es noch viel zu tun gibt, um unsere Entdeckungen zu verfeinern, sind diese Ergebnisse wirklich ermutigend für die Suche nach neuen Antimalariamitteln.“
In Zusammenarbeit mit Takeda Pharmaceuticals, Medicines for Malaria Medicine – dem führenden internationalen Gremium für die Entwicklung von Malariamedikamenten – und Forschungslabors auf fünf Kontinenten wurden Tests mit von Takeda bereitgestellten Molekülen durchgeführt, in deren Verlauf die Verbindung ML901 identifiziert wurde.
Sobald ML901 in den Parasiten eingedrungen war, heftete es sich an eine Aminosäure und griff die Proteinsynthesemaschinerie von innen an, wodurch der Parasit schnell zum Erliegen kam. Die molekulare Struktur menschlicher Zellen bedeutet, dass sie nicht anfällig für Angriffe durch ML901 sind.
In Tests, bei denen sowohl menschliche Blutkulturen als auch ein Malaria-Tiermodell verwendet wurden, stellte das Team fest, dass ML901 Malariaparasiten tötete, die gegenüber derzeit verwendeten Medikamenten resistent waren, und eine schnelle und anhaltende Wirkung zeigten, was zu einer hervorragenden Parasitenabtötung führte.
Professor Tilley sagte, die Verbindung habe gezeigt, dass sie gegen alle Stadien des Lebenszyklus aktiv sei, was bedeutet, dass sie sowohl zur Vorbeugung von Malariainfektionen als auch zur Behandlung der Krankheit eingesetzt werden könne.
„Es zeigt auch Potenzial, um zu verhindern, dass infizierte Menschen die Krankheit auf andere übertragen, was entscheidend ist, um die Ausbreitung von Malaria zu stoppen.“
Jedes Jahr werden weltweit mindestens 200 Millionen neue Malariainfektionen diagnostiziert, die in Afrika und Südostasien mehr als 600.000 Todesfälle verursachen. In den letzten 50 Jahren hat die ständig zunehmende Resistenz gegen Malariamittel zu einer drohenden Krise geführt, in der dringend bahnbrechende Medikamente benötigt werden.
Professor Tilley sagte, dass das Team auf der Grundlage dieser Ergebnisse bereit sei, die Entwicklung neuer Wirkstoffkandidaten gegen Malaria voranzutreiben.
„Wir glauben, dass dies erst der Anfang ist. Wir haben jetzt die Möglichkeit, ähnlich wie ML901 Medikamente zu finden, die auf eine Reihe tödlicher Infektionskrankheiten abzielen, einschließlich multiresistenter bakterieller Infektionen. Die Arbeit eröffnet mehrere neue Wege zur Arzneimittelentdeckung.“ Sie hat hinzugefügt.
Stanley C. Xie et al., Reaction Hijacking of Tyrosine tRNA Synthetase as a new full-of-lifecycle antimalaria Strategy, Wissenschaft (2022). DOI: 10.1126/science.abn0611