استخدمت دراسة جديدة الفرز الآلي لاختيار المركبات الكيميائية التي يمكن أن "تمنع" الملاريا
وفقًا لمنظمة الصحة العالمية ، كان هناك 219 مليون حالة إصابة بالملاريا في جميع أنحاء العالم وحوالي 435,000 حالة وفاة في عام 2017. ملاريا هو مرض معدي تسببه طفيليات المتصورة المنجلية أو المتصورة النشيطة. تبدأ هذه الطفيليات دورة حياتها عندما تنقل البعوضة المصابة sporozoites إلى الإنسان عندما تتغذى على دم الإنسان. تسبب بعض هذه الحيوانات البوغية عدوى داخل الكبد البشري أثناء تكاثرها. بعد ذلك ، ينفجر الطفيل إلى خلايا الدم الحمراء لبدء العدوى. عندما يصاب الدم بالعدوى ، تظهر أعراض الملاريا مثل القشعريرة والحمى وما إلى ذلك في الشخص.
متاح حاليا المخدرات للملاريا بشكل عام تهدئة أعراض المرض "بعد" حدوث العدوى. إنها تمنع تكاثر الطفيليات في دم الإنسان ، لكنها لا تستطيع منع انتقال العدوى إلى أشخاص جدد عن طريق البعوض لأن العدوى قد حدثت بالفعل. عندما يلدغ شخص مصاب من قبل البعوضة ، تنقل البعوضة العدوى إلى شخص آخر وتواصل الحلقة المفرغة للعدوى. لسوء الحظ ، أصبحت طفيليات الملاريا مقاومة لمعظم الأنواع المتوفرة تجاريًا الأدوية المضادة للملاريا. هناك حاجة ملحة لمضادات الملاريا الجديدة التي لا يمكنها فقط علاج الأعراض ولكن أيضًا تمنع عدوى الملاريا من الوصول إلى مجرى الدم بحيث لا يمكن نقلها إلى أشخاص آخرين.
استهداف مرحلة جديدة في دورة حياة الطفيل
في دراسة جديدة نشرت في علوم، استهدف الباحثون طفيلي الملاريا في مرحلة مبكرة من دورة حياته - أي عندما يبدأ الطفيل لأول مرة في إصابة الكبد البشري. هذا قبل المرحلة التي يبدأ فيها الطفيل بالتكاثر في الدم ويسبب العدوى للشخص. استغرق الباحثون عامين لاستخراج طفيليات الملاريا من داخل آلاف البعوض باستخدام التكنولوجيا الحديثة للروبوتات. في دراستهم ، استخدموا Plasmodium berghei ، وهو طفيلي نسبي يصيب الفئران فقط. أولاً ، أصيب البعوض بالطفيلي ، ثم تم استخلاص البوغات من هذا البعوض المصاب - تم تجفيف بعضها وتجميدها حتى لا يكون لها أي فائدة. ثم تم نقل هذه الحيوانات البوغية إلى منشأة فحص الأدوية حيث تم اختبار العقاقير / المثبطات / المركبات الكيميائية المحتملة لتأثيرها. في جولة واحدة ، يمكن اختبار حوالي 20,000 مركب باستخدام تقنية روبوتية وموجات صوتية حيث تمت إضافة كميات دقيقة من كل مركب كيميائي ، أي مركب واحد يضاف لكل خلية سبوروزويت. تم تقييم قدرة كل مركب على قتل الطفيل أو حتى منع تكراره. تم حذف المركبات التي كانت سامة لخلايا الكبد من القائمة. تم إجراء الاختبار لنفس المجموعة من المركبات على أنواع البلازموديوم الأخرى وكذلك على مراحل دورة الحياة الأخرى بصرف النظر عن مرحلة الكبد.
تحديد الخيوط الكيميائية
تم اختبار ما مجموعه أكثر من 500,000 مركب كيميائي لقدرتها على إيقاف الطفيل عندما يكون في مرحلة الكبد البشري. بعد عدة جولات من الاختبارات ، تم وضع 631 مركبًا في القائمة المختصرة والتي شوهدت تمنع عدوى الملاريا قبل أن تبدأ الأعراض ، وبالتالي يحتمل أن تمنع انتقال العدوى إلى الدم والبعوض الجديد والأشخاص الجدد. 58 من بين هذه المركبات البالغ عددها 631 مركبًا ، منعت حتى عملية توليد الطاقة للطفيلي في الميتوكوندريا
يمكن أن تكون هذه الدراسة الأساس لتطوير أدوية الجيل القادم الجديدة للوقاية من الملاريا. تم إجراء البحث في مجتمع المصادر المفتوحة والذي يسمح لمجموعات البحث الأخرى في جميع أنحاء العالم باستخدام هذه المعلومات بحرية لتعزيز عملهم. يريد الباحثون اختبار 631 عقارًا واعدًا مرشحًا لتحليل فعاليتهم ، وستحتاج هذه المركبات أيضًا إلى التحقق من سلامتها للاستهلاك البشري. تحتاج الملاريا بشكل عاجل إلى دواء جديد ميسور التكلفة ويمكن توصيله إلى أي جزء من العالم دون الحاجة إلى متطلبات إضافية من البنية التحتية أو موظفي الرعاية الصحية أو الموارد الأخرى.
***
{يمكنك قراءة ورقة البحث الأصلية عن طريق النقر فوق ارتباط DOI الوارد أدناه في قائمة المصدر (المصادر) المذكورة}
المصدر (ق)
أنتونوفا كوخ واي وآخرون. 2018. اكتشاف مفتوح المصدر للخيوط الكيميائية للجيل القادم من مضادات الملاريا الكيميائية الوقائية. علوم. 362 (6419). https://doi.org/10.1126/science.aat9446
