Ny terapeutisk strategi mod sovesyge

Et nyudviklet lille molekyle dræber selektivt patogenet, der forårsager sovesyge og Chagas sygdom. Forskere fra Helmholtz Zentrum München, sammen med kolleger fra det tekniske universitet i München og Ruhr-universitetet i Bochum, rapporter disse fund i Videnskab . Tricket:Forskerne kunne først bestemme parasittens akilleshæl ved at bruge moderne strukturbiologiske teknikker og derefter udvikle en inhibitor med en perfekt pasform.

Trypanosomer får deres navn fra det græske trypano- (borer) og soma (krop). De protozoiske parasitter er ansvarlige for forskellige sygdomme, især i Latinamerika og Afrika. Det bedst kendte eksempel er nok sovesyge, som er forårsaget af trypanosomer og overføres af tsetse-fluer. I slutfasen, patienter lider af ukontrollerbar søvn, som gav sygdommen sit navn.

"Indtil nu, der har kun været få medicin mod trypanosomer. Disse lægemidler har mange uønskede bivirkninger, og de første tilfælde af resistens breder sig allerede, " forklarer prof. Dr. Michael Sattler, Direktør for Institut for Strukturel Biologi ved Helmholtz Zentrum München og professor i biomolekylær NMR-spektroskopi ved det tekniske universitet i München. Sammen med Dr. Grzegorz Popowicz (også Helmholtz Zentrum München) og gruppen ledet af Prof. Dr. Ralf Erdmann ved Ruhr University Bochum, forskerholdet søgte nye muligheder for at deaktivere patogenet. "Vi koncentrerede os primært om de såkaldte PEX-proteiner, som har været under debat som potentielle mål for farmakologisk interferens i nogen tid, " siger Sattler.

PEX-proteiner er nøglen

PEX-proteinerne spiller en afgørende rolle for funktionen af ​​de såkaldte glykosomer. Det er små celleorganeller, der er vigtige for at opretholde parasittens sukkerstofskifte. "Idéen var at forhindre interaktionen mellem to essentielle proteiner, PEX14 og PEX5, og dermed forstyrre trypanosommetabolismen så effektivt, at parasitterne ikke kan overleve, " forklarer Grzegorz Popowicz. På det bayerske NMR-center, en fælles forskningsinfrastruktur for Helmholtz Zentrum og TU München, forskerne brugte derfor først nuklear magnetisk resonans (NMR) til at undersøge strukturen af ​​de to målproteiner.

I næste trin, holdene fra München og Bochum brugte den således bestemte rumlige struktur til at optimere et stof, der specifikt binder til PEX14, derved forhindrer interaktionen med PEX5, som til sidst dræber parasitten. Grzegorz Popowicz beskriver det som, "Vi målte mere eller mindre først låsen og udviklede derefter den rigtige nøgle til den."

Muligvis også relevant for andre parasitter

I fremtiden, forskerne ønsker at fremme disse molekyler yderligere ved hjælp af medicinsk kemi, så de kan testes i kliniske undersøgelser og, i sidste ende kan blive godkendt som lægemidler. De undersøger også, i hvilket omfang tilgangen er egnet til at dræbe andre enkeltcellede parasitter, der kan være afhængige af lignende proteiner. "En mulighed ville være at målrette mod Leishmania-parasitten, " forklarer Popowicz. Fremtidig forskning i denne retning vil følge.