|
(Credit: Reuters) |
Hy vọng mới trong cuộc chiến toàn cầu chống lại sự đề kháng mới của ký sinh trùng sốt rét
Ngày 10/2/2016. University of Melbourne. Hy vọng mới trong cuộc đua toàn cầu nhằm đánh bại sự đề kháng mới của ký sinh trùng sốt rét gây chết người (New hope in global race to beat malaria parasite's deadly new resistance). Các nhà khoa học đã thực hiện một bước đột phá lớn trong việc tìm kiếm toàn cầu về một loại thuốc mới để đánh bại sự đề kháng đang phát triển của ký sinh trùng sốt rét tới các lớp thuốc điều trị đầu tiên. Ký sinh trùng sốt rét do muỗi truyền gây tử vong khoảng 450.000 trẻ em mỗi năm, sự đề kháng với artemisinin-loại thuốc sốt rét có hiệu quả nhất thế giới đã phát triển ở Đông Nam Á với lo ngại sẽ sớm lan sang châu Phi, chủng kháng artemisinin (P.falciparum) đã lan rộng đến 6 quốc gia trong 5 năm qua.Một bài báo được công bố trên Tạp chí Nature mô tả làm thế nào mà một nhóm các nhà khoa học từ Đại học Stanford, cộng tác với MRC ở Cambridge, Đại học California, San Francisco và các trường Đại học của Melbourne đã sử dụng công nghệ tiên tiến để thiết kế một loại thuốc thông minh hơn chống lại chủng kháng thuốc."Artemisinin gây thiệt hại cho các protein trong ký sinh trùng sốt rét có tác dụng diệt các tế bào của con người nhưng ký sinh trùng đã phát triển một cách để đối phó với thiệt hại đó vì vậy các loại thuốc mới có tác dụng chống lại ký sinh trùng kháng thuốc đang là nhu cầu cấp bách", Giáo sư Tilley cho biết các loại thuốc mới nhằm vào hệ thống xử lý chất thải của ký sinh trùng, được biết đến như một proteasome: "Proteasome của ký sinh trùng giống như một thiết bị cắt vụn có tác dụng nhai hết các protein bị hư hỏng hoặc sử dụng hết,ký sinh trùng sốt rét tạo ra rất nhiều protein bị tổn thương khi chúng chuyển từ một giai đoạn sống tới giai đoạn khác và rất phụ thuộc vào proteasome của chúng, làm cho nó trở thành một mục tiêu của loại thuốc tuyệt vời". Các nhà nghiên cứu tại Đại học Stanford tinh chế ra proteasome từ ký sinh trùng sốt rét và kiểm tra hoạt động của nó đối với hàng trăm chuỗi peptide khác nhau bằng cách sử dụng một phương pháp mới được phát triển tại Đại học California, San Francisco. Sử dụng thông tin này, họ đã thiết kế các chất ức chế có chọn lọc nhắm mục tiêu đến proteasome của ký sinh trùng, trong khi vẫn duy trì các enzyme ở vật chủ người. Mức độ cao của tính chọn lọc cho phép đội nghiên cứu ở Stanford xác nhận rằng loại thuốc này có thể được sử dụng để giết chết ký sinh trùng từ những con chuột bị nhiễm bệnh. Sau đó, nhóm tại MRC ở Cambridge sử dụng một kỹ thuật mới mang tính cách mạng được gọi là kính hiển vi nhiệt độ nitrogen lỏng hạt duy nhất (Single Particle Cryo-Electron Microscopy) để tạo ra một cấu trúc 3 chiều, có độ phân giải cao của một loại protein dựa trên hàng ngàn hình ảnh composite, đây là lần đầu tiên kỹ thuật này đã được sử dụng để thiết kế một loại thuốc. Giáo sư Leann Tilley tại Đại học Melbourne, một thành viên Hội đồng nghiên cứu người Australia tại Viện Bio21, thử nghiệm loại thuốc mới trong các tế bào hồng cầu bị nhiễm ký sinh trùng và thấy rằng nó có hiệu quả trong việc tiêu diệt các ký sinh trùng kháng với artemisinin cũng như đối với các ký sinh trùng nhạy cảm . “Các chất ức chế proteasome mới thực sự bổ sung vào thuốc artemisinin", Giáo sư Tilley nói: "Artemisinin gây thiệt hại protein và các chất ức chế proteasome ngăn chặn việc sửa chữa sự hư hại của protein, một sự kết hợp của hai loại này cung cấp một cú đánh gấp đôi và có thể giải cứu artemisinin như các thuốc sốt rét, khôi phục lại tác động của chúng chống lại ký sinh trùng kháng thuốc". Giáo sư Tilley và nhóm của bà hiện đang làm việc với các chuyên gia thuốc chống ung thư (anti-cancer drug) khổng lồ từ Nhật Bản tại Công ty TNHH dược phẩm (Pharmaceutical Company Limited) Takeda và hãng thuốc sốt rét (Medicines for Malaria Venture) có trụ sở tại Thụy Sĩ để xác định các lớp bổ sung của các chất ức chế proteasome đặc hiệu với ký sinh trùng mà có thể được tiến hành các thử nghiệm lâm sàng.
Cấu trúc này (phía dưới bên trái) của proteasome ký sinh trùng sốt rét, thu được bằng cách sử dụng kỹ thuật kính hiển vi điện tử mang tính cách mạng, kích hoạt việc thiết kế của một chất ức chế đặc biệt (mặt trước) chống lại ký sinh trùng sốt rét do muỗi truyền (hình sau). Hình ảnh: Paula da Fonseca, MRC Cambridge và Tiến sĩ Eric Hanssen, Viện Bio21, Đại học Melbourne. Ảnh: Đại học Melbourne.
Gần đây bà đã nhận được 297,000 đô la từ Quỹ sáng tạo công nghệ y tế toàn cầu (Global Health Innovative Technology Fund) để tiến hành nghiên cứu này. "Bước tiếp theo là sàng lọc tại các thư viện của Takeda để tìm kiếm một loại thuốc tương tự mà không ảnh hưởng đến các proteasome ở con người.Loại thuốc hiện nay là một sự khởi đầu tốt nhưng nó chưa thích hợp với con người, nó cần có thể được dùng bằng đường uống và cần có một tác dụng với thời gian kéo dài trong máu". Giáo sư Tilley cho rằng nếu họ có thể tìm thấy một loại thuốc hiện có trong thư viện thuốc của Takeda phù hợp với cấu trúc của thuốc sốt rét mới thì có thể chuyển nó theo hướng thử nghiệm trên người một cách nhanh chóng.
|