Исследования под руководством ученых Лондонской школы гигиены & Тропическая медицина использовала революционный генетический метод, чтобы обнаружить, как лекарства от африканского трипаносомоза человека (HAT) нацелены на паразита, вызывающего болезнь. Новые знания могут помочь в разработке более эффективных методов лечения десятков тысяч людей в странах Африки к югу от Сахары, которые ежегодно страдают от этого заболевания.
Результаты, опубликованные в Nature, основаны на одновременном анализе тысяч генов и действия пяти препаратов, эффективных против HAT, также известной как сонная болезнь. Исследование было результатом сотрудничества LSHTM, Wellcome Trust Sanger Institute и Кембриджского университета и финансировалось Wellcome Trust.
Болезнь ?? обычно со смертельным исходом, если не лечить – вызывается паразитом под названием Trypanosoma brucei, который передается мухой цеце и поражает центральную нервную систему. Хотя лечение доступно, до сих пор было мало понимания того, как и почему эти препараты особенно эффективны против африканских трипаносом, и поэтому ограниченные возможности для борьбы с резистентностью, когда она возникает. В частности, лекарство на основе мышьяка, называемое меларсопролом, становится все более неэффективным и имеет дополнительную проблему в виде тяжелой токсичности для пациентов; это лекарство все еще используется только потому, что HAT – смертельное заболевание.
Используя процесс нарушения специфического гена, который не позволяет паразиту производить свои сигнатурные белки, и воздействуя на один ген в каждой клетке (паразит одноклеточный), ученые определили, какие модификации привели к устойчивости к лекарствам. Это означало, что исходный ген был необходим для работы препарата. Метод, называемый целевым секвенированием РНК-интерференции (RIT-seq), зависит от технологии, разработанной учеными LSHTM в течение нескольких лет, и подхода к высокопроизводительному секвенированию ДНК, разработанного в сотрудничестве с исследователями из Wellcome Trust Sanger Institute.
Команда проверила весь T. brucei из 7500 генов и обнаружено в общей сложности 50 генов и, следовательно, 50 белков, которые связаны с действием и устойчивостью лекарственного средства. Обладая этой информацией, группа проанализировала биологические процессы, в которых участвуют эти белки, и выяснила, как лекарства взаимодействуют с паразитом.
Ведущий исследователь доктор Дэвид Хорн, читатель по молекулярной биологии LSHTM, сказал: "Теперь мы знаем намного больше о том, как действуют эти препараты. Это новое понимание того, как эти лекарства убивают паразитов или не убивают паразитов, может привести к разработке тестов, которые определяют стратегию вмешательства, а также к более активным и безопасным вариантам вмешательства. Сейчас важно начать процесс воплощения новых открытий в клинические достижения, такие как новые методы диагностики и лечения."