Malaria entführt Ihre Gene zu erobern Leber

Bei der Suche nach neuen Waffen gegen die malaria, die meisten Medikamenten-Entwicklung konzentriert sich auf die Parasiten, die die Krankheit verursachen. Aber Duke University Forscher versuchen einen anderen Weg. Statt sich auf die malaria-Parasiten direkt, die Idee ist die Entdeckung von Medikamenten richtet sich an die menschliche Zelle Maschinen eingezogen zu tun, malaria ist eine schmutzige Arbeit.

In einer neuen Studie, ein team unter der Leitung von assistant professor für Chemie, Emily Derbyshire identifiziert hat mehr als 100 menschliche Gene, die die malaria-Parasiten requirieren Wohnsitz zu nehmen, in deren Opfer die Leber während der ’stillen‘ früheren Stadien der Infektion, bevor Symptome erscheinen.

Vor Ihrer Arbeit nur wenige solcher Gene bekannt waren. Die Ergebnisse könnten schließlich zu neuen Möglichkeiten, zu stoppen malaria Parasiten, bevor Menschen krank werden und helfen, die Ausbreitung, über Behandlungen, die sind weniger wahrscheinlich zu fördern-Widerstand als die bestehenden malaria-Medikamente, sagen die Forscher.

Die Studie erscheint online-27. Juni in der Zeitschrift Zelle, die Chemische Biologie.

Malaria, verursacht durch Plasmodium, ein einzelliger Parasit sich durch die Bisse von infizierten Moskitos übertragen wird. Innerhalb von Stunden nach der Eingabe der Körper einer person, die Parasiten finagles seinen Weg in die Leber Zelle, die verwendet es als eine Art Wohn-Kinderzimmer. Dort Stiehlt bits des host-Zellmembran zu helfen, eine schützende Tasche im inneren der Zelle, wo es ruhig reift und sich vermehrt vor dem platzen, die zu tausenden in die Blutbahn.

Das ist, wenn der Parasit beginnt, dringen in die roten Blutkörperchen und verursachen die malaria charakteristischen Wellen von Fieber und Schüttelfrost. Die Blut-Bühne ist, auch wenn Parasiten können abgeholt werden von anderen beißen Mücken übertragen und an die nächste person. Wenn wir anhalten könnten, der Parasit, während er immer noch lauert in der Leber, bevor es erreicht das Blut, sagen Forscher, konnten wir verhindern, dass Menschen Symptome entwickeln oder einen Beitrag zu Ihrer Verbreitung.

Für diese Studie verwendeten die Forscher snippets-silencing RNA-trick der menschlichen Leber Zellen in das stampfen nach unten jeder der rund 7 000 protein-kodierende Gene. Dann infiziert der Leber Zellen mit einem Maus-malaria-Parasiten ähnlich der Plasmodium – Spezies, die bewirkt, dass die menschliche malaria. Die Forscher schauten, um zu sehen, ob durch die Verhinderung der Zellen von einem gegebenen protein, Sie könnte reduzieren die Parasiten-Belastung zu reduzieren in der Leber ohne Tötung der Leberzellen selbst.

Die Forscher entdeckten über 100 menschliche Gene, die malaria-co-entscheidet sich für seinen eigenen Vorteil, wie es sich entwickelt innen der Leber, einschließlich mehrerer beteiligten im Transport von Gütern zwischen den verschiedenen Kompartimenten, dass das team genauer zu untersuchen. Medikamente, unterdrücken einige dieser Ziele könnte möglicherweise stunt der Parasiten-Entwicklung, bevor es läuft grassiert im Blut, sagen die Forscher.

Medikamente zur Vorbeugung und Behandlung von malaria gibt es schon seit Jahrhunderten. Und noch weltweit die Krankheit noch sterben etwa 500.000 Menschen im Jahr, im Teil, weil die Parasiten-Populationen entwickelt haben, die Möglichkeiten zu entziehen, Angriff.

„Viele der Medikamente, die verfügbar sind sind nicht sehr gut funktioniert, weil der Widerstand,“ Derbyshire sagte.

Einige sagen, der einzige Weg, um voran zu bleiben zu halten, ist die Suche nach neuen Drogen. Die frühen Leber-Bühne gilt als eine vielversprechende Zielgruppe, weil die Menschen-harbor-weniger Parasiten an diesem Punkt könnte die Geschwindigkeit des Temperaturanstiegs des Widerstands.

„Obwohl Zehntausende von Parasiten aus der Leber, das ist noch eine sehr kleine Zahl im Vergleich zu den Milliarden, die aufbauen, die später in der Blut-Bühne“, sagte co-Erstautor-Maria Toro-Moreno, ein Chemie-Doktorand an der Duke.

Diese drosselstelle ist, könnte ein einfacheres Ziel, Toro-Moreno erklärt. „Es ist eine Bevölkerung-Engpass. Der Parasit ist anfällig in dieser Phase.“

Niedrigere zahlen bedeuten auch die Parasiten von der infizierten person Körper weniger genetisch vielfältig. Eine Droge verabreicht, die auf dieser Stufe ist es weniger wahrscheinlich, um zu fördern die Widerstandskraft, als man verabreicht nach Plasmodium hat sich vervielfacht, mehr, während welcher Zeit zufällige genetische Mutationen entstehen könnten, die es ermöglichen, einige Parasiten-Stämme auf die Behandlung überleben.

Identifizierung von potenziellen targets ist nur ein Erster Schritt in der Arzneimittel-Entwicklung, ein Prozess, der dauert über ein Jahrzehnt und verlangen Millionen-Dollar-Investitionen vor erreichen der Klinik. Aber durch ein besseres Verständnis der intimen Beziehung zwischen den malaria-Parasiten und dessen host, hoffen die Forscher näher zu bringen.

Diese Forschung wurde unterstützt durch die National Institutes of Health (DP2AI138239, F32AI118294) und der Duke Translational-Research-Institute-Pilot-Programm.