快速抗疟性抗性的途径
抗疟药抗性药物主要来自寄生虫基因组的变化。然而,恶性疟原虫根据ISGLOBAL,由“La Cacixa”支持的机构,以及热带医学研究所(ITM),安特卫普,根据ISGLOBAL的一项新研究,也可以通过表观遗传变化对一些抗疟疾化合物产生抗抗疟疾化合物。这是令人担忧的,因为即使在单一感染过程中,也可以迅速地出现在表观遗传水平的抵抗力。
恶性疟原虫这种最致命的疟疾寄生虫已经对所有抗疟药物产生耐药性,包括目前的一线治疗方法青蒿素联合疗法(ACTs)。大多数已知的机制恶性疟原虫寄生虫对抗疟药物产生耐药性是由于基因组的变化。然而,一个由Alfred Cortés (ISGlobal)和Anna Rosanas-Urgell (ITM)领导的研究小组探索了表观遗传学的作用(即变化基因表达这种不涉及DNA序列的改变)抗疟疾耐药性。
特别是,他们观察了两个寄生虫基因- clag3.1和clag3.2,它们的表达受表观遗传机制并且确定了称为疟原虫表面阴离子通道(PSAC)的通道的活性,其调节营养素和其他分子的进入红细胞被寄生虫感染。此前,Cortés和他的团队发现,Clag3表达的开关导致PSAC渗透性和抗寄生虫毒性抗性的变化。
在这项研究中,研究人员调查了是否有其他抗疟疾药物需要clag3到达细胞内靶点,因此可能通过表观遗传机制容易产生寄生虫抗性。他们发现,某些化合物,如双噻唑盐T3和T16,需要clag3基因的产物才能进入受感染的红细胞。此外,恶性疟原虫通过选择两种基因表达的寄生虫,群体可以通过选择寄生虫对这些化合物产生抗性。相反,预测用于使用转运途径进入受感染的红细胞的其他化合物,例如十二胞环素,四霉素或Lumefantrine,不需要表达ClAg3基因的抗疟疾活性。
“这些结果表明恶性疟原虫会对某些抗疟化合物产生抗药性吗表观遗传变化索菲亚·米拉(Sofia Mira)解释道,她与阿纳斯塔西娅·皮克福德(Anastasia Pickford)和诺瑞亚·罗韦拉(Nuria Rovira)共同撰写了这项研究。“这些结果与药物开发工作有关,因为电阻通过表观遗传机制可以迅速产生,甚至在一次感染过程中,”Cortés补充说。“它也很容易逆转,为寄生虫提供了非凡水平的可塑性。”
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