Hittar nya måltavlor för malaria
Ett svensk-schweiziskt forskarkonsortium har undersökt genomet hos malariaparasiten genom hela dess livscykel. Konsortiet leddes av Volker Heussler från Institutet för cellbiologi vid Berns universitet i Schweiz och Oliver Billker från Umeå universitet.
Malariaparasitens genom består av cirka 5 000 gener och till skillnad från den mänskliga arvsmassan finns det bara en upplaga av varje gen. Det innebär att om en gen tas bort så medför det omedelbara förändringar i parasitens fenotyp. Detta faktum utnyttjade forskarna i sitt projekt, där de slog ut drygt 1 300 gener och undersökte vad avsaknaden av de enskilda generna hade för inverkan på de olika faserna i parasitens livscykel. På så vis hittade de 461 nya måltavlor för framtidens läkemedel och vacciner. Många av dessa kopplas till malariaparasitens metabolism.
Med hjälp av dataanalyser har forskare vid EFPL i Lausanne tagit fram modeller av processer i metabolismen som är extra viktiga för parasiten. De gör det möjligt att förutse vilka gener som är avgörande för parasiten och som därmed är passande måltavlor för framtidens behandlingar.
– Genomscreeningen och de metabola modellerna är ett genombrott i malariaforskningen, säger Magali Roques från Berns universitet, i ett pressmeddelande.
– Våra resultat kommer att ge stöd till många malariaforskare världen över. De kan nu fokusera på gener som är avgörande för parasiten och ta fram läkemedel och vacciner som inriktar sig mot olika steg i dess livscykel, tillägger Ellen Bushell från Sangerinstitutet.
Det finns olika arter av malariaparasiten Plasmodium. De har alla komplexa livscykler som börjar i myggor för att sedan fortsätta inuti däggdjur, till exempel människor. Vid ett myggbett överförs ett hundratal parasiter till värddjuret. Dessa flyttar sedan in i levern där de förökar sig, för att sedan gå ut i blodet och invadera de röda blodkropparna.
I ett pressmeddelande från Umeå universitet framgår det att forskarna bland annat hittade sju metaboliska vägar som är avgörande för parasitens förmåga att infektera levern.
– Att vi har identifierat dessa vägar som är väsentliga för en Plasmodium-parasits förmåga att reproducera sig i värdlevern är oerhört spännande! Våra resultat kommer att göra det möjligt för malariaforskare över hela världen att fokusera på dessa väsentliga gener för att utveckla effektiva läkemedel och vacciner för att motverka malaria, säger Ellen Bushell, forskare på Institutionen för molekylärbiologi vid Umeå universitet, i pressmeddelandet.
De flesta malariaäkemedel inriktar sig mot parasiter som nått blodstadiet och där är utvecklingen av resistens mot behandlingen ett stort problem.
– Världen har uppnått stor framgång i att bekämpa malaria genom att rikta sig mot blodstadiet av Plasmodium-parasiter och halverat antalet dödsfall i malaria på mindre än två decennier. Men Plasmodium-parasiter har upprepade gånger och snabbt utvecklat resistens mot tillgängliga läkemedel i blodet. Leverfasparasiter är en viktig infektionsbehållare, men det finns mycket färre av dem, vilket gör att resistensutvecklingen är mindre trolig. Upptäckten av nya läkemedelsmål i leverfasen är därför både aktuell och viktig, säger Oliver Billker.
Ytterligare en fördel med läkemedel inriktade mot leverstadiet är, enligt forskarna, att dessa skulle kunna vara effektiva mot malariaarter som Plasmodium vivax, som kan ligga vilande i levern och orsaka återfall av symtom flera år efter den första infektionen.
Totalt arbetade 22 forskare från olika länder och fält med projektet. Resultaten från studien har publicerats i den vetenskapliga tidskriften Cell.
I dagsläget dör ca 400 000 personer om året av malaria världen över och parasiterna utvecklar snabbt resistens mot behandlingarna.
År 2015 tilldelades kinesiskan Youyou Tu Nobelpriset i fysiologi och medicin (vilket hon delade med forskarna William C Campbell och Satoshi Omura) för sin upptäckt av läkemedlet artemisinin, som drastiskt minskat dödligheten i malaria. Läs mer om det här: Resistensen sprids men pengarna sviker.
