Schwer Schlüssel zu stoppen vernachlässigten tropischen Krankheiten: der Weg zur Realisierung einer Jahrzehnte alten Traum

Forscher an der University of Alberta haben festgestellt, ein wichtiges protein in den Zellen einer tödlichen infektiösen Parasiten, die Tür öffnen, die weniger schädlich Behandlung für Millionen von Menschen leiden an Krankheiten wie Schlafkrankheit in Afrika und die Chagas-Krankheit in Südamerika.

Der Parasit, trypanosome, übertragen durch Insektenstiche. In einer Studie, veröffentlicht in Life Science Alliance, U der Zellbiologe und Canada Research Chair in Cell Biology Rick Rachubinski, und wissenschaftliche Mitarbeiter Hiren Banerjee und Barbara Knobloch, gefunden, dass ein protein namens PEX3, lange nicht geglaubt, gibt es in der Parasit, war in der Tat vorhanden und essentiell für deren Lebensfähigkeit.

PEX3 ist ein wichtiger Bestandteil der Zell-Biologie vieler Lebewesen, einschließlich Menschen, Pflanzen und Trypanosomen. Es hilft machen und regulieren Teile der Zellen, die sogenannten peroxisomen, die helfen, brechen Fettsäuren und Aminosäuren in den Körper, um Energie zu erzeugen.

In trypanosome, gibt es spezialisierte peroxisomen, die entscheidend für die Regulierung der Prozess der Umwandlung von Glukose in einer host-Blut in Energie. Störung der PEX3 erforderlich für Sie könnte ein effektiver Weg, um Ziel und töten die Parasiten ohne Schaden für den host, so die Forscher.

„Das Auffinden von PEX3 in Trypanosomen ist sehr schwierig gewesen. Die Menschen haben Jahre gesucht und konnte Sie einfach nicht finden“, sagte Rachubinski, der auch ein Mitglied der U of A ’s Women and Children‘ s Health Research Institute. „Einige Leute sagten, es existierte nicht, dass es einen anderen Mechanismus, aber wir glaubten, dass die einfachste Antwort war, dass wir einfach noch nicht gefunden.“

Finden PEX3 in Trypanosomen entzog Rachubinski und sein team für Jahre, bis, durch Zufall nahmen Sie an einem Vortrag von einem Forscher von der Universität Cambridge.

In der Vorlesung, die Moderatorin erwähnt mit HHpred, ein computer-Programm, angeboten durch das Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie in Deutschland, nach Proteinen zu suchen, basierend auf, wie Sie vorhergesagt wird, um Falten oder biegen Sie in die funktionellen Proteine, anstatt den traditionellen Weg der Suche durch die Aminosäure-Ketten. Inspiriert, Rachubinski Eilte zurück zu seinem Labor und mit diesem Programm vergleichen Sie die menschliche PEX3 gegen trypanosomal Proteine. Zu seiner überraschung, das Programm fand ein vorher uncharacterized trypanosomal protein, das war zu 95 Prozent ähnlich wie in seiner gefalteten Struktur der menschlichen PEX3.

„Es war wirklich ein“ Eureka! “ moment. Nach Jahren der Suche, dann werfen wir diese in den computer ein und 10 Minuten später haben wir die Antwort“, sagte er. „Es war wirklich eine Art elegant.“

Banerjee, der der erste Autor auf der Studie, vereinbart.

„Es war ein großer moment für unser Labor, vor allem, wenn Sie all diese anderen Papiere sagen PEX3 ist nicht da“, sagte er.

Rachubiniski und sein team sind jetzt in den Prozess der Identifizierung einer medikamentösen Behandlung, dass die Ziele und unterbricht genug von der trypanosome die PEX3-Interaktionen mit dem partner-Proteinen zu verhindern, dass die Parasiten aus, wodurch genug Energie, um zu überleben in den Körper.

Während aktuelle Behandlungen für trypanosomal Krankheiten können sehr giftig für die Gastgeber, das team hofft, dass dieser neue Ansatz führt in Medikamente, die nicht nur sicher für den Gastgeber, sondern auch Billig zu produzieren und zu verteilen.

Für Rachubinski, die Suche nach Therapien für vernachlässigte Tropenkrankheiten wie die Schlafkrankheit (auch genannt menschliche afrikanische trypanosomiasis) wurde ein lebenslanges bemühen. Als Student, er wurde inspiriert von Paul de Kruif das Buch 1926 Microbe Hunters“, einer Sammlung von Biografien und wahren Geschichten der Wissenschaftler und Forscher, der als Erster begann der Kampf gegen die Bakterien.

„Dieses eine, für mich, war wirklich lohnend, denn es ist schon ein Roter Faden durch meine Karriere“, Rachubinski, sagte. „Dies ist ein weltweites problem, und ich habe immer geglaubt, dass die wohlhabenden Nationen wie der unsrigen sollte helfen, die aufstrebenden Nationen, die nicht über die Ressourcen zum Umgang mit Belastungen wie vernachlässigte Tropische Krankheiten.

„Wohl wissend, dass diese Entdeckung könnte helfen, Millionen von Menschen ist sehr erfüllend für mich.“

Rachubinski Forschung wurde möglich durch die Finanzierung von den Kanadischen Instituten der Gesundheits-Forschung.