Уязвимости смертельно опасного паразита
Около 100 миллионов человек в мире инфицированы нематодой Strongyloides stercoralis, часто не подозревая об этом. Инфекция может сохраняться годами с лёгкими симптомами, но при иммуносупрессии (например, стероидами или химиотерапией) паразит начинает бесконтрольно размножаться, что приводит к потенциально смертельной инфекции.
Исследователи из Пенсильванского университета (James Lok) совместно с коллегами из Университета Томаса Джефферсона и Юго-западного медицинского центра Техасского университета выявили уязвимости этого паразита. В работе, опубликованной в Proceedings of the National Academy of Sciences, они показали, что с помощью молекулы, естественно продуцируемой паразитами, можно подавить смертельную форму инфекции в мышиной модели.
«У нас есть первые доказательства, что этот путь можно использовать для создания лекарств», — говорит Lok, профессор паразитологии и соавтор исследования. — «Предстоит много работы, но тот факт, что у нас есть небольшая, относительно стабильная молекула, способная вмешаться в такую инфекцию, очень обнадёживает».
Люди заражаются Strongyloides при контакте кожи с загрязнённой почвой. В отличие от других нематод, этот паразит способен полностью завершать жизненный цикл в организме человека (аутоинфекция). После проникновения личинок третьей стадии (L3i) в кожу и миграции в кишечник, некоторые развиваются в аутоинфекционные личинки третьей стадии (L3a), запуская постоянный цикл заражения. Существующее лечение не всегда доступно, а у родственных паразитов появляется устойчивость.
Учёные решили предотвратить образование L3a, чтобы остановить размножение паразита в организме хозяина. Используя иммунокомпрометированную мышиную модель, чувствительную к инфекции, они вызвали у мышей летальную форму — «гиперинфекцию» — после лечения стероидом.
В предыдущих работах команда обнаружила, что химическое вещество Δ7-дафахроновая кислота, вырабатываемое другими нематодами, регулирует многие аспекты развития червей, включая превращение L3i в L3a. Введя инфицированным мышам две разные дозы этого вещества, исследователи обнаружили дозозависимое снижение паразитарной нагрузки.
«Такая зависимость от дозы была важным качеством для установления причинно-следственной связи лечения», — отмечает Lok. — «При 1 микромолярной концентрации Δ7-дафахроновой кислоты наблюдалась тенденция к снижению, а при 10 микромолярной — значительное уменьшение количества аутоинфекционных личинок третьей стадии».
В дальнейшем лаборатории планируют проверить, может ли такой подход работать против других паразитических червей, например, анкилостомы, которая ежегодно поражает полмиллиарда человек. Он также может быть эффективен против родственных паразитов, вредящих скоту и сельскохозяйственным культурам.
Кроме того, учёные надеются, опираясь на успех с природной Δ7-дафахроновой кислотой, синтезировать соединение, более подходящее для терапевтического применения.
«Черви дали нам зацепку», — говорит Lok. — «Теперь нам нужно работать с точки зрения медицинской химии, чтобы найти препарат, который будет сохраняться в организме хозяина, иметь минимальные побочные эффекты и быть доступным для перорального приёма — всё, что нужно для терапии, которая будет использоваться во многих малообеспеченных регионах мира».