El rediseño de moléculas originalmente desarrolladas para tratar la psoriasis de la enfermedad de la piel podría conducir a un nuevo fármaco eficaz contra la malaria, según un equipo internacional de investigadores. El equipo modificó una clase de moléculas llamadas pantotenamidas para aumentar su estabilidad en los humanos. Los nuevos compuestos se detienenel parásito de la malaria se replica en humanos infectados y se transmite a los mosquitos, y es efectivo contra los parásitos de la malaria resistentes a los medicamentos disponibles actualmente. Un artículo que describe esta nueva clase de pantotenamidas modificadas aparece en línea el 18 de septiembre de 2019, en la revista Medicina traslacional de la ciencia .
La malaria es un importante problema de salud mundial, con alrededor de 216 millones de casos y 400,000 muertes al año. La forma más mortal de la enfermedad es causada por el parásito Plasmodium falciparum que se transmite a los humanos por la picadura de un mosquito Anopheles infectado. Debido a que muchos parásitos de Plasmodium han desarrollado resistencia a los medicamentos más comunes utilizados contra ellos, existe una necesidad apremiante de nuevas opciones de tratamiento efectivas.
"Hemos sabido durante mucho tiempo que las pantotenamidas son extremadamente potentes contra el parásito de la malaria, pero se vuelven inestables dentro de los fluidos biológicos porque una enzima los separa antes de que puedan actuar", dijo Manuel Llinás, profesor de bioquímica y biología molecular yde química en Penn State y autor del artículo. "Nuestro equipo de colaboradores, dirigido por Koen Dechering en TropIQ Health Sciences y Joost Schalkwijk en el Centro Médico de la Universidad Radboud en los Países Bajos, descubrió que cambiar un enlace químico en una molécula de pantothenamide previene estorecorte, por lo que es viable para su uso como un nuevo medicamento antipalúdico "
El equipo descubrió que las moléculas de pantothenamide modificadas no solo interfieren con el desarrollo del parásito de la malaria durante su fase de crecimiento asexual en la sangre, sino que también evitan la transmisión de la forma sexual del parásito de la sangre humana a los mosquitos.
"Al prevenir también la transmisión de los parásitos de la malaria de las personas infectadas a los mosquitos, estas pantotenamidas pueden reducir las posibilidades de que los mosquitos sean infecciosos para los demás", dijo Llinás. "Actualmente se acepta ampliamente que los medicamentos antipalúdicos de próxima generación deben dirigirse alparásito en múltiples etapas para curar la enfermedad en un individuo infectado y prevenir su propagación a otros ".
Llinás y Erik Allman, erudito postdoctoral en Penn State en el momento de la investigación, investigaron exactamente cómo las cuatro moléculas más potentes en la clase de compuestos matan el parásito de la malaria. Específicamente, examinaron cómo estos compuestos afectan el metabolismo del parásito mientras crecen ensangre humana.
El equipo descubrió que, debido a que la molécula de pantotenamida se parece mucho a la vitamina B5 esencial, el parásito la absorbe y metaboliza por error. Esto lleva a la formación de análogos moleculares, o antimetabolitos, que disminuyen la producción de acetil-CoA del parásito., un compuesto crítico para su supervivencia.
"La molécula tiene un mecanismo de acción que no se ha usado antes", dijo Dechering. "Esto significa que todavía no hay resistencia al medicamento y es eficaz contra muchas formas de malaria. Porque la resistencia de los parásitos a la malarialas drogas son un problema importante en todo el mundo, estamos muy cerca de un gran avance "
"Las pantotenamidas tienen una química simple, por lo que son fáciles y económicas de hacer", dijo Llinás, "y ahora conocemos su modo de acción, que no siempre conocemos antes de pasar al desarrollo de fármacos. Esto hace que las pantothenamidas sean excelentes candidatos"para un mayor desarrollo y eventuales ensayos clínicos "
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Materiales proporcionado por Estado Penn . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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