Torsdag den 28. februar 2013.- Forskere ved University of Cambridge i samarbejde med computerforskere ved University of Manchester, begge i Det Forenede Kongerige, har skabt en ny metode til at fremskynde udviklingen af nye lægemidler i kampen mod tropiske sygdomme som f.eks. malaria, schistosomiasis og afrikansk sovesyge. Værktøjet drager fordel af gær, der er blevet genetisk modificeret til at udtrykke parasitter og humane proteiner for at identificere kemiske forbindelser, der er målrettet mod sygdomsfremkaldende parasitter, men uden at påvirke deres humane værter.
Parasitiske sygdomme rammer millioner af mennesker årligt, ofte i de mest deprimerede områder af planeten. Hvert år inficerer malaria, forårsaget af Plasmodium-parasitter, omkring 200 millioner mennesker og dræber ca. 655.000 mennesker, for det meste under 5 år. I øjeblikket anvender lægemiddeldetektionsmetoder til disse sygdomme levende hele parasitter, en metode, der ifølge disse eksperter har flere begrænsninger.
For det første kan det være ekstremt vanskeligt eller umuligt at dyrke parasitten, eller i det mindste et af dens livscyklusstadier, uden for en dyrehost, og for det andet giver de nuværende metoder ikke en idé om, hvordan forbindelsen interagerer med parasitten eller toksiciteten af midlet for mennesker.
Den intelligente detektionsmetode, der er udviklet, identificerer nu de kemiske forbindelser, der er målrettet mod enzymerne i parasitterne, men ikke dem fra deres menneskelige værter, hvilket tillader hurtig eliminering af forbindelser med potentielle bivirkninger i henhold til 'Åben biologi'.
Professor Steve Oliver fra Cambridge Systems Biology Center og Institut for Biokemi ved University of Cambridge bemærker: "Vores detekteringsmetode giver en hurtig og billigere tilgang, der supplerer brugen af hele parasitter. Dette betyder, at de er nødvendige færre eksperimenter med inficerede parasitter og dyr. "
Den nye genteknologimetode bruger bagergær til at udtrykke vigtige proteiner fra parasitter eller deres humane kolleger. Gærceller er mærket med forskellige fluorescerende proteiner for at kontrollere væksten af individuelle gærstammer, mens de vokser i konkurrence med hinanden. Denne fremgangsmåde giver høj følsomhed (da lægemiddelfølsomme gær vil tabe sig mod resistente stammer i konkurrence om næringsstoffer), reducerer omkostningerne og er meget reproducerbar ifølge dens forfattere.
Videnskabsmænd kan derefter identificere de kemiske forbindelser, der inhiberer væksten af gærstammer, der bærer antiparasittisk lægemiddelmål, men ikke inhiberer det tilsvarende humane protein (således udelukker forbindelser, der kan forårsage bivirkninger for mennesker, der tager lægemidler). Forbindelserne kan således undersøges for yderligere udvikling i antiparasitiske lægemidler.
For at demonstrere effektiviteten af deres detektionsværktøj testede forskere med Trypanosoma brucei, parasitten, der forårsager afrikansk sovesyge. Gennem anvendelse af ingeniørgær til påvisning af kemiske stoffer, der kunne være effektive mod denne parasit, blev potentielle forbindelser identificeret og testet på levende parasitter dyrket i laboratoriet. Af de 36 analyserede forbindelser var 60 procent i stand til at dræbe eller alvorligt hæmme væksten af parasitter (under standardlaboratoriebetingelser).
Dr. Elizabeth Bilsland, hovedforfatter af Cambridge University-artiklen, sagde: "Denne undersøgelse er kun en begyndelse og demonstrerer, at vi kan designe en organismemodel, gær, til at efterligne en organisme af sygdommen og udnytte denne teknologi til at optimere kandidatlægemidler samt identificere og validere nye farmakologiske mål. "
"I fremtiden håber vi at være i stand til at designe komplette veje til patogener i gær og også opbygge gærstammer, der efterligner sygdomstilstande af menneskelige celler, " konkluderer denne forsker ved University of Cambridge.
Kilde:
Tags:
Køn Sundhed Ernæring
Parasitiske sygdomme rammer millioner af mennesker årligt, ofte i de mest deprimerede områder af planeten. Hvert år inficerer malaria, forårsaget af Plasmodium-parasitter, omkring 200 millioner mennesker og dræber ca. 655.000 mennesker, for det meste under 5 år. I øjeblikket anvender lægemiddeldetektionsmetoder til disse sygdomme levende hele parasitter, en metode, der ifølge disse eksperter har flere begrænsninger.
For det første kan det være ekstremt vanskeligt eller umuligt at dyrke parasitten, eller i det mindste et af dens livscyklusstadier, uden for en dyrehost, og for det andet giver de nuværende metoder ikke en idé om, hvordan forbindelsen interagerer med parasitten eller toksiciteten af midlet for mennesker.
Den intelligente detektionsmetode, der er udviklet, identificerer nu de kemiske forbindelser, der er målrettet mod enzymerne i parasitterne, men ikke dem fra deres menneskelige værter, hvilket tillader hurtig eliminering af forbindelser med potentielle bivirkninger i henhold til 'Åben biologi'.
Professor Steve Oliver fra Cambridge Systems Biology Center og Institut for Biokemi ved University of Cambridge bemærker: "Vores detekteringsmetode giver en hurtig og billigere tilgang, der supplerer brugen af hele parasitter. Dette betyder, at de er nødvendige færre eksperimenter med inficerede parasitter og dyr. "
Den nye genteknologimetode bruger bagergær til at udtrykke vigtige proteiner fra parasitter eller deres humane kolleger. Gærceller er mærket med forskellige fluorescerende proteiner for at kontrollere væksten af individuelle gærstammer, mens de vokser i konkurrence med hinanden. Denne fremgangsmåde giver høj følsomhed (da lægemiddelfølsomme gær vil tabe sig mod resistente stammer i konkurrence om næringsstoffer), reducerer omkostningerne og er meget reproducerbar ifølge dens forfattere.
Videnskabsmænd kan derefter identificere de kemiske forbindelser, der inhiberer væksten af gærstammer, der bærer antiparasittisk lægemiddelmål, men ikke inhiberer det tilsvarende humane protein (således udelukker forbindelser, der kan forårsage bivirkninger for mennesker, der tager lægemidler). Forbindelserne kan således undersøges for yderligere udvikling i antiparasitiske lægemidler.
For at demonstrere effektiviteten af deres detektionsværktøj testede forskere med Trypanosoma brucei, parasitten, der forårsager afrikansk sovesyge. Gennem anvendelse af ingeniørgær til påvisning af kemiske stoffer, der kunne være effektive mod denne parasit, blev potentielle forbindelser identificeret og testet på levende parasitter dyrket i laboratoriet. Af de 36 analyserede forbindelser var 60 procent i stand til at dræbe eller alvorligt hæmme væksten af parasitter (under standardlaboratoriebetingelser).
Dr. Elizabeth Bilsland, hovedforfatter af Cambridge University-artiklen, sagde: "Denne undersøgelse er kun en begyndelse og demonstrerer, at vi kan designe en organismemodel, gær, til at efterligne en organisme af sygdommen og udnytte denne teknologi til at optimere kandidatlægemidler samt identificere og validere nye farmakologiske mål. "
"I fremtiden håber vi at være i stand til at designe komplette veje til patogener i gær og også opbygge gærstammer, der efterligner sygdomstilstande af menneskelige celler, " konkluderer denne forsker ved University of Cambridge.
Kilde:
