2019年7月15日

来自大西洋雨林的生物化合物可防治利什曼病和恰加斯病

研究人员发现,从植物物种特有的,生物多样性热点地区合成的物质可以杀死导致这些被忽视疾病的寄生虫。图片提供:Ana Claudia Torrecilhas和J. P. Maçaneiro / Flora Digital

分离自Nectandra leucantha的天然化合物,Nectandra leucantha是月桂科(新月桂科)的新热带树种,在巴西的Atlantic Rainforest生物群落特有,其通用名称为canela-seca或canela-branca,可能会产生新的治疗药物内脏利什曼病和恰加斯病。

在圣保罗研究基金会(FAPESP)支持的一项研究中,圣保罗市阿道夫·卢茨研究所(IAL)的研究人员发现,源自白念珠菌的新木脂素对利什曼原虫属和寄生虫具有生物活性。 克氏锥虫,导致南美锥虫病的寄生虫。这些疾病影响了巴西和其他发展中国家的数百万人。

研究结果发表在 科学报告欧洲药物化学杂志.

“这些化合物被证明具有很强的抵抗力 婴儿利什曼原虫引起内脏利什曼病,以及 克鲁斯”,AndréGustavo Tempone说道。Tempone是IAL的教授,其寄生虫学和真菌学中心负责人,也是该研究的主要研究人员。

IAL研究小组已经花费了数年的时间从​​大西洋雨林(生物多样性热点)中寻找化合物,这可能会导致开发新药来对抗主要影响穷人的传染原或寄生虫引起的被忽视的疾病。

新木脂素是在与巴西ABC联邦大学(UFABC)教授JoãoHenrique Ghilardi Lago合作进行的一个项目中分离出来的。

它们对 与美国俄亥俄州立大学的同事合作进行的一个项目得到了评估和演示,并且得到了FAPESP的支持。

最近,Tempone和他的小组合成了23种新的新木脂素衍生物,这是与英国牛津大学有机化学教授Ed Anderson合作进行的项目的一部分。 菲普斯通过其计划圣保罗国际合作研究人员(SPRINT)支持了该项目。

Tempone说:“开发用于治疗被忽视疾病的新药物的制约因素之一是难以找到合成有希望的化合物的合作伙伴。” “我们与牛津大学Ed Ederson教授团队的合作使我们能够迈出这一步。”

研究人员评估了新木脂素衍生物在体内的作用。 婴儿乳杆菌 细胞。他们的分析表明,其中四种化合物达到了寄生虫的线粒体,这是抗疟疾药物的潜在分子靶标。

人类每个细胞最多可以拥有2,000个线粒体, 婴儿乳杆菌 Tempone解释说,细胞具有单个线粒体。他说:“我们发现这些化合物对寄生虫的线粒体有效。”

这些化合物引起细胞内钙水平的急剧上升,从而破坏了线粒体的代谢并导致细胞死亡。

Tempone说:“我们的假设是这些化合物极大地干扰细胞内钙的释放,并阻止线粒体产生ATP(三磷酸腺苷),ATP是寄生虫的主要能量来源。”

这些化合物还损害细胞的生命周期,触发类似于凋亡(程序性细胞死亡)的机制并影响DNA复制。在试验中观察到类似的效果 克鲁斯.

“我们还发现,线粒体的 克鲁斯 化合物与寄生虫一起孵育后,细胞就会发生变化。”

研究人员计划优化这些化合物,以确保其在生物体内具有足够的生物利用度。这是在进行体内试验之前评估药物有效性和安全性的关键步骤。超过90%的候选药物在体外进行了测试(在培养条件下 根据Tempone的说法,)没有通过动物试验。

他说:“将通过药物化学对化合物进行优化,以便我们可以提高使用动物模型进行研究的成功率。”

“然而,我们获得的化合物已经是非常有前途的原型。它们可以对抗利什曼病并符合《被忽视疾病药物计划》(DNDi,一家专注于药物研究与开发的国际非营利组织)的建议。”

DNDi的建议之一是,用于治疗被忽视疾病的有前途的化合物应易于合成。

“合成 我们正在研究的过程很简单,并且分五个阶段完成。此外,它们价格便宜。”

更多信息: Daiane D. Ferreira等人,脱氢丁香酚B衍生物作为抗寄生虫剂:合成和抗克氏锥虫的生物活性, 欧洲药物化学杂志 (2019)。 DOI:10.1016 / j.ejmech.2019.05.001

Maiara Amaral等。来自二氢丁二丁香酚B的半合成新木脂素衍生物选择性影响婴儿利什曼原虫的生物能系统,并抑制细胞分裂, 科学报告 (2019)。 DOI:10.1038 / s41598-019-42273-z

期刊信息: 科学报告

由...提供 菲普斯

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