Аналіз геному солітеру виявляє нові терапевтичні підходи

Четвер, 14 березня 2013 р

Кембридж/Вюрцбург - Розшифровка геному чотирьох стрічкових черв’яків, включаючи збудників ехінококозу та цистицеркозу у людей, пояснює, чому нинішня лікарська терапія часто не має успіху. Стаття в Nature (2013; doi: 10.1038/nature12031) пропонує безліч нових терапевтичних підходів. Препарати від раку також можуть бути ефективними проти стрічкових черв’яків, які іноді поширюються, як метастази в організмі.

солітеру

Стрічкові глисти у Німеччині стали рідкістю. Як показує запит у базі даних SurvStat Інституту Роберта Коха, лише близько сотні людей щороку хворіють на інфекції, що підлягають повідомленню, собачим ціп’яком Echinococcus granulosus або лисячим ціп’яком E. multilocularis. Цистицеркоз, спричинений свинячим солітером Taenia solium, більше не виникає. М’ясна інспекція ліквідувала цього паразита. Зовсім інакше йде справа в бідніших країнах: кілька сотень мільйонів людей по всьому світу заражені стрічковими черв’яками, яких Всесвітня організація охорони здоров’я зараховує до занедбаних збудників.

Стрічкові черв’яки ідеально пристосувались до свого проміжного господаря в процесі еволюції. Голова зведена до присоски Сколекс. Світлочутливі органи чуття їм і так не потрібні в темряві кишечника людини. Вони також обходились без власного органу травлення. Поживні речовини просто всмоктуються через зовнішню шкіру, цегумент.

У той же час він добре захищений від впливу шлункової та жовчної кислот. Дорослі солітери зазвичай нешкідливі (за винятком того, що вони крадуть їжу у господаря). Однак личинки можуть атакувати життєво важливі органи, такі як печінка і легені (при ехінококозі) або мозок (при цистицеркозі), де вони в кістах чекають, коли проміжний хазяїн помре і буде спожитий кінцевим господарем.

Медикаментозна терапія важка. Такі бензимідазоли, як альбендазол, який атакує цитоскелет шкірного покриву, мають лише обмежений ефект. Празиквантел, який порушує транспорт іонів у шкірних покривах збудника (і, таким чином, імовірно, усуває захисний ефект проти травних соків), ефективний лише проти дорослого хробака, але не проти личинок.

Наразі причину визначила група під керівництвом Клауса Брема з Університету Вюрцбурга та Метью Беррімана з Інституту Сангера в Кембриджі, яка розшифрувала генетичний склад E. multilocularis, E. granulosus, T. solium та Hystomolepis microstoma (карликовий ціп’як, який не заражає людей) Має.

Дослідники виявили, що кальцієвий канал, який, як вважають, є мішенню празиквантелу, утворюється лише дорослими хробаками, а не личинками. Протималярійний препарат мефлохін, який ефективний проти інфекцій парними п’явками (Schistosoma mansoni), іншим кишковим паразитом, неефективний проти стрічкових черв’яків, оскільки вони навряд чи виробляють ацетилхолінестерази, які можуть інгібуватися мефлохіном.

З іншого боку, аналіз геному виявив безліч нових терапевтичних підходів. Одним із слабких місць паразитів є те, що в процесі еволюції вони втратили здатність виробляти необхідні жири та холестерин. Тому личинки, яким терміново потрібні ці речовини для свого розвитку, мають спеціальні жирозв’язувальні білки. Напад дослідників сподівається, що напад на ці білки може "зголодніти" личинок.

Але може навіть не знадобитися розробка нових препаратів. Дослідники виявили щонайменше 20 точок нападу, для яких уже є препарати, які ще не розглядалися для використання проти стрічкових черв’яків.

Препарати від раку як потенційний наркотик
Потенційні активні інгредієнти включають ліки від раку, такі як гемцитабін або бортезоміб. Загалом, інфекції стрічковими черв’яками демонструють певну схожість з раком, підкреслюють дослідники, які порівнюють поширення личинок при зараженні лисячим ціп’яком із метастазуванням злоякісних пухлин. Розвиток контролюється частково тими самими генами, які змушують ракові клітини рости, пишуть вони.