استخدمت دراسة جديدة الفرز الآلي لاختيار المركبات الكيميائية التي يمكن أن "تمنع" الملاريا
بحسب منظمة الصحة العالمية، سُجّلت 219 مليون حالة إصابة بالملاريا حول العالم، ونحو 435,000 ألف حالة وفاة في عام 2017. الملاريا مرض معدٍ تسببه طفيليات المتصورة المنجلية أو المتصورة النشيطة. تبدأ هذه الطفيليات دورة حياتها عندما تنقل بعوضة مصابة الأبواغ إلى الإنسان أثناء تغذيتها على دمه. تُسبب بعض هذه الأبواغ عدوى في الكبد أثناء تكاثرها. بعد ذلك، تنفجر الطفيليات في خلايا الدم الحمراء مُسببةً العدوى. عند تلوث الدم، تظهر أعراض الملاريا، كالقشعريرة والحمى، على المصاب.
تُخفف الأدوية المتوفرة حاليًا لعلاج الملاريا أعراض المرض بشكل عام بعد حدوث العدوى. فهي تمنع تكاثر الطفيليات في دم الإنسان، لكنها لا تستطيع منع انتقال العدوى إلى أشخاص آخرين عن طريق البعوض، لأن العدوى تكون قد حدثت بالفعل. فعندما يلدغ البعوض شخصًا مصابًا، ينقل البعوض العدوى إلى شخص آخر، مُستمرًا بذلك حلقة العدوى المفرغة. وللأسف، أصبحت طفيليات الملاريا مقاومة لمعظم الأدوية المضادة للملاريا المتوفرة تجاريًا . ثمة حاجة ماسة إلى أدوية جديدة مضادة للملاريا لا تقتصر على علاج الأعراض فحسب، بل تمنع أيضًا وصول عدوى الملاريا إلى مجرى الدم، وبالتالي تمنع انتقالها إلى الآخرين.
استهداف مرحلة جديدة في دورة حياة الطفيل
في دراسة جديدة نُشرت في مجلة ساينس ، استهدف الباحثون طفيل الملاريا في مرحلة مبكرة من دورة حياته، أي عندما يبدأ الطفيل بإصابة كبد الإنسان. يحدث هذا قبل المرحلة التي يبدأ فيها الطفيل بالتكاثر في الدم ويسبب العدوى. استغرق الباحثون عامين لاستخراج طفيليات الملاريا من داخل آلاف البعوض باستخدام تقنيات الروبوتات الحديثة. استخدموا في دراستهم طفيل بلازموديوم بيرغي، وهو طفيل قريب يصيب الفئران فقط. في البداية، تم إصابة البعوض بالطفيل، ثم استُخرجت الأبواغ من البعوض المصاب، حيث جُفف بعضها وجُمّد، ما جعلها غير قابلة للاستخدام. نُقلت هذه الأبواغ بعد ذلك إلى مختبر فحص الأدوية، حيث تم اختبار الأدوية/المثبطات/المركبات الكيميائية المحتملة لمعرفة تأثيرها. في جولة واحدة، أمكن اختبار حوالي 20,000 مركب باستخدام تقنية الروبوتات والموجات الصوتية، حيث أُضيفت كميات ضئيلة من كل مركب كيميائي، أي مركب واحد لكل خلية بوغية. تم تقييم قدرة كل مركب على قتل الطفيلي أو حتى منع تكاثره. واستُبعدت المركبات السامة لخلايا الكبد من القائمة. كما أُجريت اختبارات على نفس مجموعة المركبات على أنواع أخرى من طفيليات البلازموديوم، وعلى مراحل أخرى من دورة حياتها غير 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.
***
المصدر (ق)
أنتونوفا-كوتش وآخرون، 2018. اكتشاف المركبات الكيميائية الرائدة للجيل القادم من مضادات الملاريا الكيميائية الوقائية باستخدام المصادر المفتوحة. مجلة ساينس ، 362(6419). https://doi.org/10.1126/science.aat9446
***
التعليقات مغلقة.