实验抗癌药物治疗疟疾方面显示出希望

目前抗癌药物在临床试验中显示的潜在保护、治疗和预防疟疾的传播。突破性的发现由一个国际研究小组,包括宾夕法尼亚州立大学的研究人员提供了新的希望对这种疾病每年造成超过一百万人死亡,最严重影响5岁以下儿童,孕妇和艾滋病患者。

领导的研究小组开普敦大学的研究人员(节点),在杂志上发表了他们的结果新论文出现10月19日在《科学转化医学》杂志上。

“中断疟疾疫苗、治疗和保健COVID-19大流行期间,结合增加抵抗一线的报道以青蒿素为基础的联合疗法导致全球疟疾病例和死亡人数的增加,”说Manuel Llinas特聘教授的宾夕法尼亚州立大学生物化学和分子生物学和化学。“治疗这种疾病的新方法的识别对疟疾控制是至关重要的。理想的治疗会比当前一线药物来规避当前操作不同的耐药性和行动在多个目标或寄生虫的生命周期阶段为了减缓未来的阻力。”

研究小组研究了是否sapanisertib药物,目前正在临床试验治疗各种癌症,包括乳腺癌、子宫内膜癌、胶质母细胞瘤,肾细胞癌,甲状腺癌,可以用来治疗疟疾。

他们发现sapanisertib保护,有可能治愈,并阻止疟疾传播通过杀死疟原虫在几个阶段在其生命周期内它的人类宿主。这包括当寄生虫在肝脏,在那里第一个生长和繁殖;当它在主人的红细胞,在临床症状观察;当它分裂性宿主红细胞内产生寄生虫的传播形式。传播形式通常是由雌性按蚊在血粉和随后的吸血时传给感染另一个人,所以杀死寄生虫也应该避免随后的感染。

研究人员还建立的机制sapanisertib杀死人类疟原虫和发现这种药物能抑制多种蛋白激酶在疟疾寄生虫。

Sapanisertib多级活动及其抗疟疗效,加上强有力的抑制多种蛋白质的目标——包括至少两个,已经被证明为化疗干预成为易受攻击的目标——将支持进一步的研究来评估潜在的再利用Sapanisertib治疗疟疾。

再利用现有药物

研究小组利用一种方法被称为药物重定位,旨在寻找新的使用现有的药物,一种疾病地区的监管机构批准,另一种疾病。这种方法被用来规避挑战发现和从头开始开发一种新的药物,这是一个漫长而昂贵的过程,常常与低回报的药物,最终的数量使其市场。

“问题是放大在被忽视和热带疾病,如疟疾,现有资源紧张,财务回报低,”Kelly Chibale说,创始人和主任开普敦大学药物发现和开发中心,内维尔•艾斯戴尔椅子在开普敦大学African-centric药物发现和开发,和研究小组的领导人。“毒品再利用的方法调查现有的潜在治疗其他疾病的药物可以缩短这个过程作为候选人在大多数情况下,在这种情况下sapanisertib,将通过几个阶段的临床发展,著名的人类接触和安全配置文件。”

而新用途批准药物有时会偶然发现药物再利用方法,策略的存在是为了合理确定那些可以用于其他疾病的药物。在这项研究中,研究小组利用药物,通过蛋白质人类起源的目标,这可能是活跃在疟疾寄生虫的类似蛋白质的目标。

工作的疟疾药物加速器项目由比尔和梅林达•盖茨基金会资助,Tarrick Qahash,本科宾夕法尼亚州立大学在Llinas实验室技师,使用质量spectrometry-based代谢组学确定寄生虫对多种抗疟药的反应。

“在癌症,sapanisertib抑制mTOR蛋白激酶调节多种细胞过程,包括免疫反应和自噬。然而,直到这项研究,目前尚不清楚它将如何影响疟原虫,“Llinas说。“我们使用这一过程被称为代谢指纹分析,发现这种寄生虫的反应sapanisertib像其他蛋白激酶抑制剂抑制的研究。通过其对寄生虫的代谢影响血红蛋白a蛋白质中含有氧气的人通过blood-we确定sapanisertib主要抑制激酶称为PfPI4Kβ,但我们也发现,它可以针对一个激酶叫包裹。”

激酶作为治疗目标都进行了广泛的调查在许多疾病,因为他们在细胞功能的重要性。这使得它们在其他疾病对再利用的吸引力,包括疟疾。激酶目标必不可少的多个阶段的疟疾寄生虫生命周期实际上已经被确认。

的潜在影响

这项研究开拓新的途径合理发展的疟疾药物旨在抑制疟原虫两个或两个以上的目标蛋白质。这可能也为患者在临床环境中有优势,因为它是更具挑战性的开发抗寄生虫药物杀死通过多种机制。

识别的潜在安全问题使用抗癌药物治疗疟疾,研究团队正在努力理解sapanisertib功效的司机,相应的剂量要求,和治疗疟疾的窗口。其目的是对比sapanisertib预测人类疟疾的剂量不同于用于治疗癌症的最大耐受剂量。

“这项工作突出当地和国际研究伙伴关系的重要性来解决关键人类挑战基于共同利益和责任,“Chibale说。“这演示了如何科学和医学的进步可以当工业和学术机构分享知识和专业知识。”

参考:Arendse磅,Murithi JM, Qahash T,等。人类抗癌mTOR抑制剂sapanisertib强有力地抑制多个疟原虫激酶和生命周期阶段。科学。Transl。地中海。2022;14 (667):eabo7219。doi:10.1126 / scitranslmed.abo7219

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