2013. február 28., csütörtök. A Cambridge-i Egyetem tudósai az Egyesült Királyságbeli Manchesteri Egyetemen dolgozó számítógépes kutatókkal együttműködve új módszert dolgoztak ki az új gyógyszerek kifejlesztésének felgyorsítására a trópusi betegségek, például a malária, schistosomiasis és afrikai alvási betegség. Az eszköz kihasználja az élesztők előnyeit, amelyeket genetikailag módosítottak a parazita és az emberi fehérjék kifejezésére, annak érdekében, hogy azonosítsák a kémiai vegyületeket, amelyek megcélozzák a betegséget okozó parazitákat, de nem érintik emberi gazdaszervezeteiket.
A parazita betegségek évente több millió embert érintnek, gyakran a bolygó leginkább depressziós területein. A Plasmodium paraziták által okozott malária évente mintegy 200 millió embert fertőz meg, mintegy 655 000 embert öl meg, többnyire 5 év alatti. Jelenleg ezeknek a betegségeknek a gyógyszerdetektálási módszerei élő, egész parazitákat használnak, amely módszer e szakértők szerint számos korlátot jelent.
Először is, rendkívül nehéz vagy lehetetlen lehet a parazita, vagy annak életciklusának legalább egyik szakaszának növekedése egy állati gazdaszervezetön kívül, másrészt a jelenlegi módszerek nem adnak képet arról, hogy a vegyület hogyan kölcsönhatásba lép a parazitával vagy a kórokozónak az emberre kifejtett mérgező hatásával.
A kifejlesztett intelligens detektálási módszer most azonosítja azokat a kémiai vegyületeket, amelyek a paraziták enzimeit célozzák meg, de nem az emberi gazdaszervezetek enzimeit, amelyek lehetővé teszik a lehetséges mellékhatásokkal rendelkező vegyületek gyors eltávolítását az „Open Biology” szerint.
Steve Oliver professzor, a Cambridge Systems Biológiai Központból és a Cambridge-i Egyetem Biokémiai Tanszékéből megjegyzi: "A detektálási módszerünk gyors és olcsóbb megközelítést biztosít, amely kiegészíti a teljes paraziták használatát. Ez azt jelenti, hogy szükségesek kevesebb kísérlet fertőzött parazitákkal és állatokkal. "
Az új géntechnikai módszer a sütőélesztőt használja a fontos fehérjék expresszálására parazitákból vagy emberi társaikból. Az élesztősejteket különböző fluoreszcens fehérjékkel jelölik, hogy ellenőrizzék az egyes élesztőtörzsek növekedését, miközben egymással versengve növekednek. Ez a megközelítés nagy érzékenységet biztosít (mivel a gyógyszerérzékeny élesztők veszítenek a rezisztens törzsekkel szemben tápanyagokért folytatott versenyben), csökkenti a költségeket és a szerzők szerint nagyon reprodukálható.
A tudósok ezután azonosíthatják azokat a kémiai vegyületeket, amelyek gátolják az élesztőtörzsek növekedését, amelyek parazitaellenes gyógyszeres célokat hordoznak, de nem gátolják a megfelelő emberi fehérjét (így kizárva azokat a vegyületeket, amelyek mellékhatásokat okozhatnak az embereknek, akik gyógyszerek). A vegyületeket tehát fel lehet fedezni parazitaellenes gyógyszerek továbbfejlesztésére.
A detektáló eszköz hatékonyságának igazolására a tudósok Trypanosoma brucei-vel, az afrikai alvási betegséget okozó parazitával tesztelték. A parazita ellen hatékony vegyi anyagok kimutatására szolgáló mérnöki élesztők felhasználásával potenciális vegyületeket azonosítottak és teszteltek a laboratóriumban termesztett élő parazitákon. A vizsgált 36 vegyület közül 60 százalék volt képes elpusztítani vagy súlyosan gátolni a paraziták növekedését (szokásos laboratóriumi körülmények között).
Dr. Elizabeth Bilsland, a Cambridge-i Egyetemi cikk vezető szerzője elmondta: "Ez a tanulmány csak kezdet és demonstrálja, hogy tervezhetünk egy organizmusmodellt, élesztőt, hogy utánozzuk a betegség egy szervezetét, és ezt a technológiát ki tudjuk használni a jelölt gyógyszereket, valamint új farmakológiai célokat azonosít és validál. "
"A jövőben reméljük, hogy képes lesz megtervezni a kórokozók teljes útvonalait az élesztőkben, és olyan élesztőtörzseket építhetünk fel, amelyek utánozzák az emberi sejtek betegségállapotát" - fejezi be a kutató a Cambridge-i Egyetemen.
Forrás:
Címkék:
Család Nemiség Szex
A parazita betegségek évente több millió embert érintnek, gyakran a bolygó leginkább depressziós területein. A Plasmodium paraziták által okozott malária évente mintegy 200 millió embert fertőz meg, mintegy 655 000 embert öl meg, többnyire 5 év alatti. Jelenleg ezeknek a betegségeknek a gyógyszerdetektálási módszerei élő, egész parazitákat használnak, amely módszer e szakértők szerint számos korlátot jelent.
Először is, rendkívül nehéz vagy lehetetlen lehet a parazita, vagy annak életciklusának legalább egyik szakaszának növekedése egy állati gazdaszervezetön kívül, másrészt a jelenlegi módszerek nem adnak képet arról, hogy a vegyület hogyan kölcsönhatásba lép a parazitával vagy a kórokozónak az emberre kifejtett mérgező hatásával.
A kifejlesztett intelligens detektálási módszer most azonosítja azokat a kémiai vegyületeket, amelyek a paraziták enzimeit célozzák meg, de nem az emberi gazdaszervezetek enzimeit, amelyek lehetővé teszik a lehetséges mellékhatásokkal rendelkező vegyületek gyors eltávolítását az „Open Biology” szerint.
Steve Oliver professzor, a Cambridge Systems Biológiai Központból és a Cambridge-i Egyetem Biokémiai Tanszékéből megjegyzi: "A detektálási módszerünk gyors és olcsóbb megközelítést biztosít, amely kiegészíti a teljes paraziták használatát. Ez azt jelenti, hogy szükségesek kevesebb kísérlet fertőzött parazitákkal és állatokkal. "
Az új géntechnikai módszer a sütőélesztőt használja a fontos fehérjék expresszálására parazitákból vagy emberi társaikból. Az élesztősejteket különböző fluoreszcens fehérjékkel jelölik, hogy ellenőrizzék az egyes élesztőtörzsek növekedését, miközben egymással versengve növekednek. Ez a megközelítés nagy érzékenységet biztosít (mivel a gyógyszerérzékeny élesztők veszítenek a rezisztens törzsekkel szemben tápanyagokért folytatott versenyben), csökkenti a költségeket és a szerzők szerint nagyon reprodukálható.
A tudósok ezután azonosíthatják azokat a kémiai vegyületeket, amelyek gátolják az élesztőtörzsek növekedését, amelyek parazitaellenes gyógyszeres célokat hordoznak, de nem gátolják a megfelelő emberi fehérjét (így kizárva azokat a vegyületeket, amelyek mellékhatásokat okozhatnak az embereknek, akik gyógyszerek). A vegyületeket tehát fel lehet fedezni parazitaellenes gyógyszerek továbbfejlesztésére.
A detektáló eszköz hatékonyságának igazolására a tudósok Trypanosoma brucei-vel, az afrikai alvási betegséget okozó parazitával tesztelték. A parazita ellen hatékony vegyi anyagok kimutatására szolgáló mérnöki élesztők felhasználásával potenciális vegyületeket azonosítottak és teszteltek a laboratóriumban termesztett élő parazitákon. A vizsgált 36 vegyület közül 60 százalék volt képes elpusztítani vagy súlyosan gátolni a paraziták növekedését (szokásos laboratóriumi körülmények között).
Dr. Elizabeth Bilsland, a Cambridge-i Egyetemi cikk vezető szerzője elmondta: "Ez a tanulmány csak kezdet és demonstrálja, hogy tervezhetünk egy organizmusmodellt, élesztőt, hogy utánozzuk a betegség egy szervezetét, és ezt a technológiát ki tudjuk használni a jelölt gyógyszereket, valamint új farmakológiai célokat azonosít és validál. "
"A jövőben reméljük, hogy képes lesz megtervezni a kórokozók teljes útvonalait az élesztőkben, és olyan élesztőtörzseket építhetünk fel, amelyek utánozzák az emberi sejtek betegségállapotát" - fejezi be a kutató a Cambridge-i Egyetemen.
Forrás:
