Ученые смогли усовершенствовать методы лечения малярии

0

Исследователи из Университета Хьюстона и Университета им. Брюсселя сообщили в журнале Nature, что они впервые продемонстрировали на молекулярном уровне, что происходит, когда объединяются два соединения, которые, как известно, ингибируют рост кристаллов – в данном случае противомалярийные препараты. Результаты были неожиданными.

«Можно ожидать, что использование двух препаратов, которые атакуют кристаллизацию двумя различными способами, будет синергетическим или, по меньшей мере, аддитивным», – сказал Джеффри Ример, профессор химической и биомолекулярной инженерии Абрахама Э. Дуклера и соавтор статьи. «Вместо этого мы обнаружили, что они могут работать друг против друга».

Работа против друг друга, известная как антагонистическое сотрудничество, означает, что антибиотики фактически менее эффективны в тандеме, чем индивидуально. Питер Векилов, профессор химической и биомолекулярной инженерии и химии, Джон и Ребекка Мурс, а также еще один соавтор, заявили, что работа позволит разработать более эффективные методы лечения малярии, болезни, переносимой комарами, которая унесла 435 000 человек в 2017 году, большинство из которых – это дети в Африке.

Но в более широком смысле он предлагает новый способ скрининга молекул на их потенциал в разработке лекарств, позволяющий быстрее разрабатывать новые методы лечения.

«Когда вы используете модификаторы, небольшое изменение в структуре молекулы может резко изменить ее характеристики», – рассказывает Ример.

Малярия вызывается паразитом, который потребляет гемоглобин и оставляет после себя соединение, известное как гематин, который паразит изолирует внутри кристалла. Противомалярийные процедуры  путем ингибирования роста кристаллов помогают освободить гематин для атаки паразита.

В этой работе исследователи изучали рост кристаллов гематина в присутствии четырех противомалярийных препаратов – хлорохина, хинина, мефлохина и амодиахина – которые действуют одним из двух разных способов.

Как в вычислительном, так и в экспериментальном отношении, в том числе с помощью атомно-силовой микроскопии, исследователи продемонстрировали, как соединения, которые атакуют кристаллизацию с помощью двух различных механизмов, ведут себя при объединении. Получившееся на молекулярном уровне понимание этого поведения предлагает новый механизм для терапии заболевания, рассказывает Векилов.

«Этот механизм может служить руководством в поиске подходящих комбинаций ингибитора кристаллизации управления патологических, биомиметические и синтетических материалов», – пишут исследователи. «В более широком контексте наши результаты подчеркивают взаимодействия модификаторов, опосредованные динамикой и структурами на границе раздела кристаллов, как основного элемента регулирования форм и структур кристаллических структур в природе и промышленности».

Поделиться в соц сетях:

Комментарии закрыты