PNAS:科学家发现对抗疟疾耐药性的新方法

【字体: 时间:2014年04月17日 来源:生物通

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  根据表在2014年4月11日《PNAS》的一项新研究显示,一种失去其抗疟疾领先地位的抗疟治疗方法,只需要采用不同的服用方式,就可能会被赋予新的生机。这一发现可重新恢复廉价抗疟疾药物——氯喹(chloroquine)在蚊媒疾病治疗和预防中的作用,并宣称会挽救每年全世界50多万的生命。

  

生物通报道:根据一项新的研究显示,一种失去其抗疟疾领先地位的抗疟治疗方法,只需要采用不同的服用方式,就可能会被赋予新的生机。

这一发现可重新恢复廉价抗疟疾药物——氯喹(chloroquine)在蚊媒疾病治疗和预防中的作用,并宣称会挽救每年全世界50多万的生命。

导致疟疾的寄生虫已经对氯喹产生了耐药性,氯喹抗性转运蛋白(PfCRT)突变是恶性疟原虫(Plasmodium falciparum)氯喹耐药性的主要决定因素。许多不同的PfCRT单倍型,包含4到10个突变,在世界不同地方产生了氯喹耐药性。但是澳大利亚国立大学(ANU)和德国海德堡大学进行的这项研究证明,引起耐药性的寄生虫蛋白有一个致命的弱点。

ANU生物学研究学院的疟疾研究员Rowena Martin博士称:“我们研究了这种蛋白的不同版本,在所有例子中我们发现,它从寄生虫去除药物的能力是有限的。这意味着,如果每天两次服用氯喹药物,而不是一天一次,疟疾可能就再次被氯喹治疗。”

氯喹曾被誉为特效药,在南太平洋、非洲、亚洲和南美洲的发展中国家仍在使用,但是在许多发达国家,这种药物已经停止使用。

Martin博士和她的同事还揭示了这种蛋白质如何发展出对氯喹的耐药性。她说:“我们发现,蛋白质获得了一种能力,可通过两种进化通路中的一种,使寄生虫摆脱氯喹,但是这个过程非常的严格——如果一个通路出错,蛋白就会失去作用。这表明,该蛋白处于相互冲突的压力条件下,这是一个弱点,可用于今后的抗疟疾策略开发。”

Martin博士指出,这些研究结果发表在2014年4月11日的《PNAS》上,可以用来帮助发展中国家数百万处于传染性疟疾风险的人。

她表示,还可以将这些研究结果应用于几种像氯喹一样的药物,当疟疾寄生虫增强耐药性时,这些药物也会变得不那么有效。

然而,Martin博士并不建议服用大剂量的氯喹。她警告说:“关键是要增加氯喹的给药频率,例如早晨服用标准剂量的氯喹,再在晚上服用一次。如果你一次服用过多氯喹可能会危及生命。”(生物通:王英)

延伸阅读:PNAS:利用人源化小鼠研究人免疫系统如何抗疟疾

生物通推荐原文摘要:
Diverse mutational pathways converge on saturable chloroquine transport via the malaria parasite’s chloroquine resistance transporter
Abstract: Mutations in the chloroquine resistance transporter (PfCRT) are the primary determinant of chloroquine (CQ) resistance in the malaria parasite Plasmodium falciparum. A number of distinct PfCRT haplotypes, containing between 4 and 10 mutations, have given rise to CQ resistance in different parts of the world. Here we present a detailed molecular analysis of the number of mutations (and the order of addition) required to confer CQ transport activity upon the PfCRT as well as a kinetic characterization of diverse forms of PfCRT. We measured the ability of more than 100 variants of PfCRT to transport CQ when expressed at the surface of Xenopus laevis oocytes. Multiple mutational pathways led to saturable CQ transport via PfCRT, but these could be separated into two main lineages. Moreover, the attainment of full activity followed a rigid process in which mutations had to be added in a specific order to avoid reductions in CQ transport activity. A minimum of two mutations sufficed for (low) CQ transport activity, and as few as four conferred full activity. The finding that diverse PfCRT variants are all limited in their capacity to transport CQ suggests that resistance could be overcome by reoptimizing the CQ dosage.

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