Nem a behatolás a lényeg!

Úttörő malária-kutatások a Harvardon: sikerült meggátolniuk, hogy a parazita kiszabaduljon a már megfertőzött vörös vértestből.

Egyelőre tudományos vita tárgya, milyen mértékben fokozódik az emberiség malária-fenyegetettsége a klímakatasztrófa következtében – azaz, hogy eddig érintetlen területeken is kihívást jelent-e majd a betegség –, mindenképpen nagy horderejűnek látszik azonban egy, a Harvard közegészségügyi karán folyó kutatás, amelyről a World Pharma News számol be.

A projekt keretében a kutatók eddig azt igyekeztek megakadályozni, hogy a kórokozók bejussanak az egészséges vörös vértestekbe, egy meglepő fordulattal azonban most azt sikerült meggátolniuk, hogy a parazita kiszabaduljon a már megfertőzöttekből. A fejlemény eszköz lehet a betegség megfékezésére. A felfedezés a honlap szerint fontos lépés a leggyakoribb és legveszedelmesebb malária-kórokozó parazita, a Plasmodium falciparum biológiájának megismerésében, és a gyógyszeres kezelés új célpontját jelölheti ki.

A malária évente 500 millió embert betegít meg, áldozatainak száma (ugyancsak évente) egymillió – első sorban afrikai, a szub-szaharai térségben élő kisgyerekek. A malária mára nagyszámú gyógyszerrel szemben vált ellenállóvá, az immunizáció pedig még a fejlesztés illetve kísérletek fázisában van.

A Harvard kutatói a parazitával (a Plasmodium falciparummal) és emberi vérrel folytatott in vitro kísérletek során azonosítottak a véglényben egy gyorsan ható fehérjét, amely képessé teszi, hogy – több tucatnyi „ivadékával" együtt – kiszabaduljon a fertőzött humán vörös vértestből, és újabbakat támadjon meg. Ha ezt a proteint kikapcsolják, az egysejtű „csapdába esik" első sikere helyszínén.

A szúnyogcsípést követően a plasmodium a májba kerül, ahol heteken át szaporodik. A betegség hetekkel vagy hónapokkal később jelentkezik (amikor a mikrobák behatolnak a vörös vérsejtekbe), majd mértani haladvány szerint rosszabbodik. Egy plasmodium egyetlen sejtben két nap alatt körülbelül 32 utódot hoz létre: a kiszabaduló populáció ebben az ütemben fertőzi tovább a vörös vértesteket.

A kutatásvezető, Manoj Duraisingh szerint a parazita szívesebben tartózkodik a vértestekben, mint azokon kívül, vagyis miután elért egy bizonyos érettséget és kiszabadult, azonnal igyekszik egy újabba hatolni. Duraisingh szerint a kutatókat igencsak meglepte, hogy a szóban forgó protein-kináznak nemcsak a behatolásban, hanem a kijutásban is van szerepe. A vizsgálat szerint a plasmodium kiszabadulása-behatolása bonyolult és rendkívül részletesen szabályozott folyamat, amelynek fázisai jól elhatárolhatók egymástól.

„Amikor a parazita kijut a vörös vértestből, másodperceken, illetve perceken belül be kell hatolnia egy új vörös vértestbe, másként a humán immunrendszer semlegesíti, elpusztítja" – nyilatkozta Jeffrey Dvorin, a kutatás egyik amerikai résztvevője. „Megtaláltunk egy fontos kiváltó tényezőt, amely a parazitát a sejtekből való távozásra készteti, s amely esetleg független attól, amely a behatolást váltja ki."

Jó hír, hogy a fehérjére rábukkantak a parazitában és növényekben, nem találták meg azonban emberben, ami annyit jelenthet, hogy egy, az erre a proteinre „irányzott" gyógyszer remélhetőleg kevésbé veszélyes az emberre. A fehérje a Plasmodium falciparum kalcium-függő protein-kinázai közé tartozik, s a rövidség kedvéért PfCDPK5-ként hivatkoznak rá. Más hasonló kinázok a parazitának a vörös vértestekből való kiszabadulása során játszanak szerepet, ezúttal azonban – első ízben – genetikai technikákkal igazolást nyert, hogy a PfCDPK5 a behatolás eszköze.

Számos cég és laboratórium keresi az anyagokat, amelyekkel útját állhatnák a plasmodium mozgásainak, Dvorin szerint azonban a Harvard-kutatás az első, amely erre a mikroba életciklusának fázisaival összefüggésben törekszik.

A kutatást ismertető publikáció rámutat egy új eljárás hasznosságára, amelynek segítségével a kináz-család további tagjai is kiértékelhetők, csakúgy, mint egyéb jelátviteli folyamatok, melyeknek kulcsszerepük van a malária-fertőzés vér-beli fázisában. Durasingh szerint a következő teendő, hogy a 2002-ben feltérképezett, mintegy 6000 génből álló malária-genomból kiválasszák azokat a géneket, amelyek a későbbi gyógyszerfejlesztés legkedvezőbb célpontjai lehetnek.

Erre a célra a Thomas Wandless (Stanford Egyetem), a szerzőtársak egyike által megtervezett emlős-sejtkultúra-rendszert alkalmazzák. Az eszköz bizonyos proteinek funkcióinak elemzésére, és a malária-parazita lehetséges egyéb „sebezhető pontjainak" azonosítására használható.

Dvorin és munkatársai a plasmodium genomját manupulálva elérték, hogy a mikroszkopikus kórokozó hibás fehérjéket termeljen, és életképtelenné váljék.