Au fost descoperite noi mutații genetice legate de rezistența la medicamentele antimalarice
Cercetătorii care caută indicii genetice pentru problema tot mai gravă a rezistenței la medicamentele antimalarice au identificat noi mutații asociate cu scăderea susceptibilității parazitului la tratamentele actuale.
Prin secvențierea întregului genom al parazitelor malarice din sângele a sute de persoane infectate din Uganda, o echipă de cercetători coordonată de oameni de știință de la Universitatea Brown a descoperit că un grup de variante genetice din anumite parazite a arătat o susceptibilitate semnificativ redusă la medicamentele cele mai utilizate pentru tratarea malariei în Africa și Statele Unite.
Rezultatele acestui studiu, finanțat de guvern, au fost publicate în revista Nature Medicine.
„Este foarte îngrijorător că aceste noi mutații se răspândesc atât de rapid – ne spune că sunt importante pentru supraviețuirea parazitului. Malaria rămâne un ucigaș major, în special în Africa subsahariană. Pe măsură ce rezistența la medicamente continuă să apară, ne temem că va submina controlul asupra răspândirii sale și va duce la și mai multe decese pentru un număr mare de oameni acolo și dincolo de granițe”, a declarat Dr. Jeffrey Bailey, autor al studiului, profesor asociat de cercetare translațională și de patologie și medicină de laborator la Universitatea Brown.
Rezistența la medicamente apare adesea atunci când tratamentele pentru afecțiuni bacteriene, virale sau parazitare sunt administrate la o scară foarte mare, așa cum se întâmplă cu tratamentele pentru malarie în Africa. Din acest motiv, au fost dezvoltate sisteme de supraveghere pentru a urmări mutațiile cunoscute ale patogenului, precum și performanța medicamentelor în timp.
Laboratorul lui Bailey de la Universitatea Brown a avut un rol esențial în construirea sistemelor de genomică pentru a sprijini programele de supraveghere, secvenționând ADN-ul și urmărind mutațiile, primind granturi federale și de fundație pentru această activitate în diverse țări din Africa.
Proiectele de supraveghere se concentrează pe marcatori biologici identificați ai rezistenței la medicamente. Karamoko Niaré, fost cercetător postdoctoral în laboratorul lui Bailey, a început să se concentreze pe secvențierea întregului genom pentru a descoperi indicii care să explice noile susceptibilități.
„Știam că paraziții se schimbau astfel încât, în timp, susceptibilitatea lor la tratamentele pentru malarie scădea, și voiam să știm determinanții genetici exacti ai acestei schimbări”, a spus Niaré. „Am decis să secvențiem întregul genom pentru a obține o idee mai clară despre ce se întâmplă.”
În ultimele două decenii, tratamentul principal pentru malaria necomplicată în Uganda a fost artemether-lumefantrine (AL), cea mai utilizată terapie combinată bazată pe artemisinină din Africa subsahariană. Începând cu 2026, Centrele pentru Controlul și Prevenirea Bolilor au recomandat un curs de tratament mai lung, deoarece dozele standard nu au reușit să vindece mai mulți călători care se întorceau acasă, sugerând că paraziții devin mai puțin susceptibili la tratament.
Cercetătorii au identificat o zonă din genomul parazitului malaric care cuprinde 69 de gene. Prin analize genetice suplimentare, au descoperit că un set de variante legate, care cuprinde trei mutații specifice și două deleții, era asociat cu o scădere a susceptibilității la medicamentele artemisinină și lumefantrină (ambele componente ale AL), precum și la medicamentul antimalaric meflochină. Cele mai probabile mutații care conduc la această selecție au fost găsite într-o genă care codifică o proteină cunoscută sub numele de PX1, sau proteină legată de fosfoinozitol, care este adesea găsită în apropierea unui alt produs genic cunoscut pentru a provoca o rezistență moderată la medicamentul artemisinină.
Aceasta este prima dată când cercetătorii corelează o mutație genică cu o susceptibilitate redusă la mai multe medicamente utilizate în terapia combinată pentru malarie.
„Nu aveam niciun marker molecular validat pentru rezistența la lumefantrină – știam că există o genă implicată în rezistența parțială la artemisinină, dar nu puteam explica schimbările observate pentru lumefantrină”, a spus Niaré. „Lucrarea noastră identifică un marker molecular care ar putea fi folosit de studiile de supraveghere pentru a urmări apariția și răspândirea susceptibilității reduse la tratamentele de primă linie pentru malarie în întreaga Africă. Acesta este un instrument foarte important pentru sănătatea publică.”
Mutația nou descoperită ar trebui integrată în sistemele de urmărire a mutațiilor și studiată suplimentar, a spus Niaré.
Deoarece acest efect a fost studiat în laborator pe paraziți colectați de la pacienții cu malarie, Bailey a afirmat că cercetările viitoare ar trebui să investigheze cum acești paraziți mutanți afectează rezultatele clinice ale tratamentului malaric cu ACT-uri. Deși autorii au constatat că mutația se răspândește rapid în Uganda, cât de departe s-a răspândit dincolo de granițele Ugandei rămâne necunoscut și trebuie examinat.
Această descoperire are implicații majore pentru menținerea unui program eficient de tratament al malariei, a spus Bailey.
„Sublinează nevoia de a dezvolta modele de predicție pentru momentul în care medicamentul va înceta complet să funcționeze”, a declarat Bailey, „și evidențiază, de asemenea, urgența de a dezvolta medicamente noi pentru a trata malaria.”
Proiectul a fost o colaborare cu contribuții esențiale din partea altor cercetători de la Infectious Disease Research Collaboration din Uganda, Universitatea din California, San Francisco, Universitatea din Carolina de Nord de la Chapel Hill și Universitatea Notre Dame.
