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研究人员确定表观遗传抑制药物可杀死抗药性疟疾寄生虫

2021年08月18日 泸州机械设备网

研究人员确定表观遗传抑制药物可杀死抗药性疟疾寄生虫

疟疾仍然是全世界范围内的致命疾病。根据美国疾病控制与预防中心(CDC)的数据,2017年全球约有2.19亿例该病病例,约43.5万人死于该病,其中大部分是非洲地区的儿童。

法国巴斯德研究所(Pasteur Institute)和法国国家科学研究中心(CNRS)的研究人员最近发现了能够抑制DNA甲基化并杀死疟原虫中最有抵抗力的分子,即恶性疟原虫(Plasmodium falciparum)中国机械网okmao.com。他们在ACS中央科学杂志上 发表了他们的工作。

该疟原虫的寄生虫是通过从受感染的蚊子叮咬传播给人类。由于其基因组的可塑性和适应性,这些寄生虫具有在两个完全不同的宿主中生活的异常能力。研究人员研究了可塑性中的表观遗传机制,特别关注DNA甲基化。DNA甲基化是一种调控类型,是在将甲基(一个带有三个氢原子的碳原子)添加到DNA分子时发生的。DNA甲基化充当开关,打开或关闭基因表达。

该疟原虫的寄生虫有一个复杂的生命周期,能够生活在蚊子的唾液腺,当传染给人类,移动到肝脏,然后血液。

“在周期的每个阶段,表观遗传机制(例如组蛋白或DNA修饰)调节寄生虫基因的表达,使特定基因在特定时间在细胞中表达,使寄生虫能够适应其环境。” Flore Nardella,巴斯德研究所的寄主-寄生物相互作用实验室的合同研究员。

去年,负责Nardella实验室工作的CNRS研究人员Artur Scherf证明了表观遗传DNA改变在疟原虫生命周期中的重要性。因此,这两个小组决定合作确定可以抑制DNA甲基化的分子。

CNRS研究总监兼研究负责人Paola B. Arimondo说:“ Artur的团队对疟疾的表观遗传机制有透彻的了解,我们拥有原始的化学文库,其中的抑制剂已经针对这些修饰进行了优化。”表观遗传化学生物学股。

他们专注于对青蒿素耐药的恶性疟原虫菌株。允许这些寄生虫感染人类红细胞。然后,他们在寄生虫上测试了70多个抑制甲基化的分子。

Nardella说:“我们测试了第一个分子后,就看到了与氯喹等药物相当的活性。” “在测试新的分子库时,这种情况非常罕见。”

一些药物仅在六个小时内杀死了血液中的寄生虫。在第二系列实验中,对抗药性菌株测试了最有效的药物,这些分子再次有效杀灭了疟原虫。

“这项研究首次表明,可以通过靶向DNA甲基化迅速杀死包括青蒿素耐药菌株在内的血液中的寄生虫,” Arimondo说。

“特别是在东南亚观察到的治疗失败,找到新的治疗目标非常重要,” Nardella补充说。“甲基化可以为新药铺平道路,与青蒿素结合使用,可以消除耐药性寄生虫。”

他们继续对实验动物进行研究,而且治疗效果也很好。下一种方法将是优化最有前途的药物,并确定可能对寄生虫其他阶段起作用的药物。