|
Результаты исследования ученых из Университета штата Огайо (Ohio State University, США) могут лечь в основу разработки новых противоинфекционных препаратов, принцип действия которых заключается в блокировании внедрения патогена в клетку, нежели в его уничтожении.
Исторически препараты для лечения инфекционных заболеваний разрабатывались с целью уничтожения самого возбудителя. По словам ученых, очень важна разработка новой стратегии действия противоинфекционных препаратов, поскольку многие паразиты и бактерии могут мутировать, что приводит к лекарственной резистентности (устойчивости).
В экспериментах in vitro и in vivo ученые продемонстрировали, что использование препарата, блокирующего определенный тип ферментов, препятствовало заражению белых кровяных клеток специфическими паразитами. Ученые обращают внимание на то, что данная методика применима для только борьбы с патогенами, для выживания и патогенного действия которых необходимо внедрение в клетку хозяина: многие бактерии и вирусы могут размножаться вне клетки.
«Это принципиально новый способ лечения инфекционных заболеваний, - говорит руководитель исследования Абхэй Сатоскар (Abhay Satoskar), профессор патологии из Университета Огайо, - Мы не утверждаем, что у нас появился новый препарат, однако теперь мы знаем, что наш метод работает, следовательно, могут быть разработаны разные препараты, ингибирующие различные сигнальные пути клетки хозяина, которые могут быть использованы патогеном для внедрения».
Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Лейшмании (Leishmania) – паразитические простейшие, вызывающие заболевание кожи, называемое лейшманиозом, характеризующееся образованием на теле язв. Лейшмании являются облигатными паразитами и поражают белые кровяные клетки хозяев, которыми являются млекопитающие, в том числе человек.
Стандартные препараты, используемые для лечения лейшманиоза, вводятся путем инъекций и могут вызывать повреждения вен и приводить к появлению множества неприятных для пациента симптомов. Побочные эффекты в сочетании с необходимостью ежедневно в течение 3 недель делать инъекции приводят к несоблюдению пациентами графика лечения, что, в конечном итоге, позволяет паразиту развивать резистентность к препаратам.
Ученые приступили к разработке нового препарата, направленного на специфические элементы инфекционного процесса внутри организма хозяина. Один из таких экспериментальных препаратов получил название AS-605240. Он связывает определенный тип фермента, активирующийся при распознавании белыми кровяными клетками патогена и запуске иммунного ответа.
Этот фермент, фосфатидилинозитол-3-киназа-гамма (PI3K gamma), помимо запуска иммунного ответа, контролирует множество функций клетки, таких как рост, пролиферация, дифференцировка, внутриклеточный транспорт, а также позволяет патогену проникать через мембрану клетки. AS-605240 блокирует активность гамма-формы фермента, что приводит к снижению уровня заражения клеток, но все же позволяет нескольким патогенам проникать в клетки, что необходимо для запуска иммунного ответа.
Сатоскар с коллегами провели серию экспериментов на мышах, а также на культуре клеток, чтобы убедиться, что фермент PI3K-гамма действительно контролирует активность белых кровяных клеток в иммунном ответе против Leishmania mexicana. Ученые продемонстрировали, что экспериментальный препарат значительно сокращал способность паразитов проникать в белые кровяные клетки. Препарат также приводил к снижению количества макрофагов – одного из типов белых кровяных клеток, мигрировавших к месту инфекции. То есть у паразитов становилось меньше шансов заразить клетки.
Ученые в экспериментах на мышах сравнили лечение инфекции Leishmania mexicana препаратом AS-605240 со стандартным лечением стибоглюконатом натрия. После 2 недель лечения эффект от применения стандартной терапии и от использования экспериментального препарата был примерно одинаков. Однако при объединении этих двух типов терапии лечебный эффект был сильнее, по сравнению с таковым у мышей, получавших только один тип лечения.
В дальнейшем Сатоскар планирует усовершенствовать методику. Ученый также считает, что, вероятно, можно найти и другие сигнальные пути клетки хозяина, которые можно использовать для предотвращения инфекции. Результаты исследования также показали, что разработанную методику можно использовать не только для лечения, но и для профилактики.
«На данный момент не разработано методов профилактики инфекционных заболеваний такого типа, - говорит Сатоскар, - Если бы у нас был препарат, способный снизить количество мигрируемых к месту инфекции макрофагов, это позволило бы сократить тяжесть инфекции, и организм, возможно, мог бы справиться с ней самостоятельно».
|
