Er zijn verbindingen geïdentificeerd die kunnen voorkomen dat malariaparasieten muggen infecteren, waardoor de verspreiding van malaria wordt gestopt.
Malaria is een wereldwijde ziekte die jaarlijks 450,000 levens eist. De belangrijkste symptomen van malaria zijn hoge koorts, rillingen en griepachtige verschijnselen. Een belangrijk aspect bij het uitroeien van een besmettelijke infectieziekte zoals malaria is het voorkomen van de overdracht ervan.
De verspreiding van malaria
Malaria wordt niet overgedragen door direct contact tussen mensen, maar muggen die de malariaparasiet dragen zijn de belangrijkste overbrengers van de ziekte. De complexe levenscyclus van de malariaparasiet vormt een grote belemmering voor de behandeling en het stoppen van de overdracht van de ziekte. Wanneer iemand besmet raakt met malaria, bevinden zich aseksuele vormen van de parasiet in de bloedbaan die symptomen veroorzaken. Naast aseksuele vormen bestaan er echter ook seksuele vormen, zowel mannelijk als vrouwelijk, die inactief zijn. Deze vormen van de parasiet zijn moeilijker te bestrijden met conventionele antimalariamiddelen dan de aseksuele vormen, die wel effectief zijn tegen de ziekte . Na geslachtsgemeenschap produceren deze mannelijke en vrouwelijke parasieten nieuwe 'infectieuze' aseksuele parasieten die zich verzamelen in de speekselklieren van de mug, om vervolgens via een muggenbeet te worden overgedragen op het volgende menselijke slachtoffer van malaria. Omdat antimalariamiddelen geen effect hebben op de inactieve seksuele vormen van de parasiet, rijpen en vermenigvuldigen deze zich snel in de mug en kunnen ze gemakkelijk een nieuwe infectie veroorzaken. In zekere zin blijven mensen die genezen zijn van malaria drager en dragen ze bij aan de verspreiding ervan. In deze vicieuze cirkel kunnen meer mensen besmet raken wanneer ze door deze muggen worden gebeten. Het vinden van een oplossing om de verspreiding van malaria te stoppen is een enorme uitdaging.
Nieuw mogelijk medicijn tegen malaria
Een studie gepubliceerd in Nature Communications is gebaseerd op het idee dat de seksuele vormen van de parasiet zeer actief zijn in de mug. Deze celtypen staan erom bekend dat ze zich razendsnel vermenigvuldigen en zijn daarom uitstekende potentiële aangrijpingspunten voor medicijnen. Het is echter erg moeilijk om ze met standaard, traditionele geneesmiddelen te bestrijden. Een team van onderzoekers onder leiding van Imperial College London stelde zich ten doel verbindingen te vinden die de seksuele vormen van de parasiet kunnen verstoren, waardoor de aanmaak van infectieuze aseksuele vormen wordt geremd. Ze gingen eerst op zoek naar omstandigheden die de situatie in de mug nabootsten en die de seksuele vormen van de parasiet zouden stimuleren. Nadat de juiste omstandigheden waren gevonden, miniaturiseerden ze dit proces om het onder een microscoop te bestuderen. Dit hele proces van het vinden van de juiste omstandigheden en het miniaturiseren van de omgeving duurde meerdere jaren. De onderzoekers identificeerden verschillende chemische verbindingen die de ontwikkeling en rijping van de malariaparasiet in een mug krachtig kunnen remmen, waardoor de mug niet geïnfecteerd raakt. Ze screenden ongeveer 70,000 verbindingen op hun effect op de actieve seksuele vormen van de parasiet en selecteerden vervolgens zes krachtige verbindingen die actief en veilig waren en deze activiteit in menselijke cellen konden remmen. Een van deze verbindingen is al getest in een muizenmodel, waarbij het de overdracht van parasieten van muizen naar muizen blokkeert. Verder onderzoek kan uitwijzen hoe elk van deze zes verbindingen werkt, wat ook meer inzicht kan geven in het overdrachtsproces van parasieten en hoe dergelijke verbindingen in de toekomst als geneesmiddelen kunnen worden ingezet.
Deze verbindingen worden antimalariamiddelen genoemd en kunnen in plaats daarvan 'muggen beschermen' en daardoor de verdere infectieuze reis van de parasieten voorkomen. Momenteel beschikbare antimalariamiddelen zijn niet erg efficiënt omdat parasieten na verloop van tijd resistent worden tegen medicijnen. Een patiënt moet worstelen met de behandeling. De belangrijkste overdracht van malaria vindt plaats bij muggen en dit proces is een cruciaal doelwit voor het ontwerpen van heilzame en resistentiebestendige medicijnen. Dit zou kunnen helpen om malaria uit te bannen. Er zijn verschillende uitdagingen voor de aanpak, aangezien het bijna onmogelijk is om deze medicijnen rechtstreeks aan muggen te geven. Het medicijn moet sterk en stabiel genoeg zijn om, wanneer het aan een mens wordt toegediend, te blijven bestaan totdat het van de mens op de mug wordt overgedragen.
Als muggen – de belangrijke dragers van malariaparasieten – geen malaria krijgen, kunnen ze de ziekte niet op mensen overdragen. Een medicijn dat de mogelijkheden van bestaande antimalariamiddelen en de aspecten van deze nieuwe studie kan combineren, zou een veel krachtige keuze zijn voor het elimineren van de ziekte en zou nuttig zijn voor hele gemeenschappen die worstelen met malaria.
***
Bron (nen)
Delves MJ et al. 2018. Een high-throughput screening voor de volgende generatie leads gericht op de overdracht van malariaparasieten. Nature Communications . 9(1). https://doi.org/10.1038/s41467-018-05777-2
***
