Phức hợp enzyme mới - “chất gác cổng” - để tiêu diệt bệnh sốt rét

Các nhà nghiên cứu tại Melbourne đang hướng đến một mục tiêu mới cho việc điều trị bệnh sốt rét, sau khi tạo một hợp chất ngăn chặn hoạt động của một enzyme chính - “enzyme gác cổng” - cần thiết cho ký sinh trùng sốt rét sống sót.

Hợp chất này, được gọi là WEHI-916, là bước đầu hướng tới việc tạo ra các loại thuốc chống sốt rét mới có thể chữa trị và ngăn ngừa nhiễm sốt rét gây ra bởi tất cả các loài ký sinh trùng, bao gồm cả những ký sinh trùng có khả năng kháng các loại thuốc hiện có.

Các nhà khoa học tại Viện nghiên cứu Walter và Eliza, tạo ra hợp chất WEHI-916 để chặn các enzyme Plasmepsin V, enzyme quan trọng của ký sinh trùng sốt rét. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra Plasmepsin V là một “enzyme gác cổng”, chịu trách nhiệm kiểm soát việc vận chuyển các protein quan trọng vào ra của ký sinh trùng.

Nhóm nghiên cứu đã công bố phát hiện này trên tạp chí sinh học PLOS.
Tiến sĩ Boddey cho biết nhóm nghiên cứu sử dụng WEHI-916 để chứng minh tầm quan trọng của Plasmepsin V đối với sự sống sót của ký sinh trùng sốt rét. “Trong nghiên cứu này, chúng tôi phát triển một hợp chất mới, nhắm mục tiêu là Plasmepsin V và lần đầu tiên nhận thấy rằng đây là enzyme cần thiết cho sự tồn tại của ký sinh trùng sốt rét”, ông nói, “WEHI-916 thực sự thú vị bởi vì nếu chặn Plasmepsin V thì ký sinh trùng sốt rét chết”.

Tiến sĩ Sleebs nói, WEHI-916 có thể hướng đến việc tạo ra các loại thuốc có hiệu quả trong việc chữa trị sốt rét gây ra bởi cả 5 loài ký sinh trùng Plasmodium. “Trong 5 loài ký sinh trùng sốt rét, Plasmodium falciparum là nguyên nhân của hầu hết các trường hợp tử vong và có số ca mắc cao tại châu Phi, trong khi đó Plasmodium vivax là nguyên nhân gây bệnh cho khu vực châu Á - Thái Bình Dương”, ông nói. “Nghiên cứu của chúng tôi đã cho thấy rằng Plasmepsin V là một enzyme quan trọng của cả hai loài ký sinh trùng và WEHI-916 có thể ức chế Plasmepsin V được phân lập từ hai loài trên. Hợp chất này không chỉ cho phép chúng tôi chứng minh Plasmepsin V là một loại thuốc mục tiêu tuyệt vời, mà còn là mục tiêu khởi đầu cho một chương trình mới về nghiên cứu thuốc chống sốt rét”.

Tiến sĩ Boddey nói WEHI-916 là một công cụ quan trọng trong việc chứng minh tầm quan trọng Plasmepsin V. “Các nhà nghiên cứu - trong đó có chúng tôi - đã cố gắng tìm hiểu thêm về Plasmepsin V bằng cách sử dụng kỹ thuật di truyền cơ bản mà không thành công”, ông nói. “Ý tưởng của chúng tôi là tạo ra hợp chất giống như một loại thuốc mà có thể ngăn chặn Plasmepsin V để chúng tôi nghiên cứu sâu thêm. Chúng tôi thấy rằng khi chặn được Plasmepsin V thì có thể diệt được ký sinh trùng sốt rét, vì vậy đây có thể là một loại thuốc có tiềm năng”.

Mỗi năm, khoảng một nửa dân số thế giới có nguy cơ mắc bệnh sốt rét, với hơn 200 triệu người bị nhiễm bệnh. Trên 700.000 người chết vì bệnh sốt rét mỗi năm, chủ yếu là trẻ em dưới 5 tuổi. Thuốc chống sốt rét hiện nay đang trở nên kém hiệu quả do ký sinh trùng đã kháng thuốc, vì vậy mục tiêu quan trọng trong nghiên cứu hiện nay là tìm ra loại thuốc có khả năng tiêu diệt được tất cả các loài ký sinh trùng gây bệnh sốt rét.

Các Viện nghiên cứu khoa học hiện nay đã chuyển ý định mục tiêu sang việc phát triển WEHI-916 và các hợp chất có liên quan để sử dụng cho con người. Tiến sĩ Boddey nói: “Chúng tôi đang kiểm tra lại các nghiên cứu, liệu Plasmepsin V có phải là mấu chốt trong các giai đoạn phát triển của vòng đời ký sinh trùng sốt rét”, “Các enzyme xuất hiện ngay khi ký sinh trùng lây nhiễm vào gan, cũng như khi muỗi hút ký sinh trùng từ người bệnh. Nếu WEHI-916 tiêu diệt được ký sinh trùng ở giai đoạn này, có nghĩa là bất kỳ loại thuốc nào khóa được Plasmepsin V thì thuốc đó có thể dùng để chữa trị và phòng ngừa sốt rét”.

CN. Nguyễn Thị Minh Châu
(Lược dịch từ New compound blocks 'gatekeeper' enzyme to kill malaria,
http://www.sciencedaily.com/releases/2014/07/140701145712.htm)