2015 Nobelova nagrada za fiziologijo ali medicino: Nove terapije proti malariji in okužbam, ki jih povzročajo paraziti | 2020

Vsebina:

Anonim

Bolezni, ki jih povzročajo paraziti, povzročajo človeštvo že tisočletja in predstavljajo velik svetovni zdravstveni problem. Še zlasti parazitske bolezni vplivajo na najrevnejše prebivalce sveta in predstavljajo veliko oviro za izboljšanje zdravja in dobrega počutja ljudi. Letošnji Nobelovi nagrajenci so razvili terapije, ki so spremenile zdravljenje nekaterih najbolj uničujočih parazitskih bolezni.

William C. Campbell in Satoshi uramura sta odkrila novo zdravilo, Avermectin, katerega derivati ​​so korenito zmanjšali pojavnost rečne slepote in limfatične filarioze ter pokazali učinkovitost proti vse večjemu številu drugih parazitskih bolezni. Youyou Tu je odkril Artemisinin, zdravilo, ki je znatno zmanjšalo smrtnost pri bolnikih, ki trpijo zaradi malarije.

Ta dva odkritja sta človeštvu zagotovila nova močna sredstva za boj proti tem izčrpavajočim boleznim, ki vsako leto prizadenejo več sto milijonov ljudi. Posledice v smislu izboljšanja zdravja ljudi in zmanjšanega trpljenja so neizmerne.

Paraziti povzročajo uničujoče bolezni

Živimo v biološko kompleksnem svetu, ki ga ne naseljujejo le ljudje in druge velike živali, temveč tudi množica drugih organizmov, od katerih so nekateri škodljivi ali smrtonosni za nas.

Različni paraziti povzročajo bolezen. Medicinsko pomembna skupina so parazitski črvi (helminti), za katere se ocenjuje, da prizadenejo tretjino svetovnega prebivalstva in so še posebej razširjeni v podsaharski Afriki, Južni Aziji in Srednji in Južni Ameriki. Rečna slepota in limfatična filarioza sta dve bolezni, ki ju povzročata parazitska črva. Kot že ime pove, River Blindness (Onchocerciasis) na koncu vodi v slepoto zaradi kroničnega vnetja roženice. Limfatična filarioza, ki prizadene več kot 100 milijonov ljudi, povzroča kronično oteklino in vodi do vseživljenjskega stigmatiziranja in onemogočanja kliničnih simptomov, vključno s Elephantiasis (Lymphedema) in Scrotal Hydrocele.

Malarija je z človeštvom tako dolgo, kot vemo. To je bolezen, ki jo povzroča komar, ki jo povzročajo enocelični paraziti, ki napadajo rdeče krvne celice, povzročajo vročino, v hudih primerih pa poškodbe možganov in smrt. Več kot 3,4 milijarde najbolj ranljivih državljanov sveta je izpostavljenih tveganju, da bi se zboleli za malarijo, in vsako leto zahteva več kot 450.000 življenj, predvsem med otroki.

Od bakterij in rastlin do novih terapij proti parazitom

Po desetletjih omejenega napredka pri razvoju trajnih terapij za parazitske bolezni so odkritja letošnjih nagrajencev korenito spremenila razmere.

Satoshi uramura, japonski mikrobiolog in strokovnjak za izolacijo naravnih proizvodov, osredotočen na skupino bakterij, Streptomyces , ki živi v tleh in je znano, da proizvaja množico sredstev z antibakterijsko aktivnostjo (vključno s Streptomycinom, ki ga je odkril Selman Waksman, Nobelova nagrada 1952). Opremljen z izjemnimi znanji pri razvoju edinstvenih metod za obsežno kultiviranje in karakterizacijo teh bakterij, je isolatedmura izoliral nove seve Streptomyces iz vzorcev tal in jih uspešno gojili v laboratoriju. Iz več tisoč različnih kultur je izbral približno 50 najbolj obetavnih, z namenom, da bi jih nadalje analizirali glede njihovega delovanja proti škodljivim mikroorganizmom.

William C. Campbell, strokovnjak za biologijo parazitov, ki je delal v ZDA, je pridobil'murovo Streptomyces kultur in raziskali njihovo učinkovitost. Campbell je pokazal, da je komponenta iz ene kulture izjemno učinkovita proti parazitom pri domačih in domačih živalih. Bioaktivno sredstvo smo očistili in ga poimenovali Avermectin, ki je bil kasneje kemično spremenjen v bolj učinkovito spojino, imenovano ivermektin. Ivermektin so pozneje testirali pri ljudeh s parazitskimi okužbami in učinkovito ubili ličinke parazitov (mikrofilarije). Prispevki uramure in Campbella sta skupaj privedli do odkritja novega razreda zdravil z izjemno učinkovitostjo proti parazitskim boleznim.

Malarijo so tradicionalno zdravili s klorokinom ali kininom, vendar z zmanjševanjem uspeha. V poznih šestdesetih letih prejšnjega stoletja so prizadevanja za izkoreninjenje malarije propadla in bolezen se je povečevala. Takrat se je Youyou Tu na Kitajskem obrnil na tradicionalno zdravilo rastlinskega izvora, da bi se spopadel z izzivom razvoja novih terapij za malarijo. Iz velikega obsega rastlinskih zdravil pri živalih, okuženih z malarijo, izvleček iz rastline Artemisia annua zanimiv kandidat. Vendar so bili rezultati nedosledni, zato je Tu ponovno pregledal starodavno literaturo in odkril namige, ki so jo vodili v njenem prizadevanju, da bi uspešno izvlekla aktivno komponento iz Artemisia annua . Tu je bil prvi, ki je pokazal, da je ta komponenta, pozneje imenovana Artemisinin, zelo učinkovita proti malarijskemu parazitu, tako pri okuženih živalih kot pri ljudeh. Artemisinin predstavlja nov razred antimalaričnih sredstev, ki hitro ubijajo parazite malarije v zgodnji fazi njihovega razvoja, kar pojasnjuje njegovo izjemno učinkovitost pri zdravljenju hude malarije.

Avermektin, Artemisinin in globalno zdravje

Odkritja Avermektina in Artemisinina sta bistveno spremenila zdravljenje parazitskih bolezni. Danes se Avermectin-derivat ivermektin uporablja v vseh delih sveta, ki jih preplavljajo parazitske bolezni. Ivermektin je zelo učinkovit proti številnim parazitom, ima omejene neželene učinke in je na voljo po vsem svetu. Pomen Ivermectina za izboljšanje zdravja in dobrega počutja milijonov posameznikov z rečno slepoto in limfno filariazo, predvsem v najrevnejših regijah sveta, je neizmerljiv. Zdravljenje je tako uspešno, da so te bolezni na robu izkoreninjenja, kar bi bil velik dosežek v medicinski zgodovini človeštva. Malarija okuži skoraj 200 milijonov posameznikov letno. Artemisinin se uporablja v vseh delih sveta, ki jih okužijo malarije. Pri kombinirani terapiji se ocenjuje, da umrljivost zaradi malarije zmanjša za več kot 20% na splošno in za več kot 30% pri otrocih. Samo za Afriko to pomeni, da se vsako leto reši več kot 100.000 življenj.

Odkritja Avermectina in Artemisinina sta revolucionirala terapijo za bolnike, ki trpijo zaradi uničujočih parazitskih bolezni. Campbell, uramura in Tu so spremenili zdravljenje parazitskih bolezni. Globalni vpliv njihovih odkritij in posledične koristi za človeštvo so neizmerne.

William C. Campbell se je rodil leta 1930 v Rameltonu na Irskem. Po diplomi na Trinity College na Univerzi v Dublinu na Irskem leta 1952 je leta 1957 doktoriral na Univerzi v Wisconsinu v Madisonu, ZDA. Od leta 1957-1990 je bil na Inštitutu za terapevtske raziskave Merck, od leta 1984 1990 kot višji znanstvenik in direktor za raziskave in razvoj analiz. Campbell je trenutno znanstveni sodelavec emeritus na univerzi Drew, Madison, New Jersey, ZDA.

Satoshi .Murase je rodil leta 1935 v prefekturi Yamanashi na Japonskem in je japonski državljan. Leta 1968 je doktoriral iz farmacevtskih znanosti na Univerzi v Tokiu na Japonskem in doktoriral iz kemije leta 1970 na Tokyo University of Science. Bil je raziskovalec na inštitutu Kitasato na Japonskem od leta 1965 do 1971 in profesor na Univerzi Kitasato na Japonskem od leta 1975-2007. Od leta 2007 je Satoshi uramura častni profesor na univerzi Kitasato.

Vi ste Tu se je rodil leta 1930 na Kitajskem in je kitajski državljan. Leta 1955 je diplomirala na oddelku za farmacijo na medicinski univerzi v Pekingu. Od 1965-1978 je bila docentka na Kitajski akademiji za tradicionalno kitajsko medicino, od 1979-1984 izredni profesor in od leta 1985 profesor na istem inštitutu. Od leta 2000 je Tu glavni profesor na Kitajski akademiji tradicionalne kitajske medicine.