Modo possibile per combattere la malaria cerebrale: ai pazienti monossido di carbonio

Maggio 22, 2016 Admin Salute 0 4
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Maria M Mota, uno dei leader dello studio ritiene che i loro risultati nei topi saranno rilevanti per trattare la malaria cerebrale umana e, a sostegno di questa idea, la proteina prodotta da Hmox1 è già stata segnalata in pazienti affetti da malaria cerebrale. E con 300-500 milioni di persone infettate ogni anno, un vaccino che finora ha eluso gli scienziati e una malattia che sta rapidamente diventando resistenti al farmaco disponibile, sono urgentemente necessarie nuove terapie.

La malaria è una delle malattie più devastanti, secondo solo a impatto alla tubercolosi, e causando 1 in 5 di tutti i decessi infantili in Africa. Un miliardo e mezzo casi infetti, in gran parte nei paesi in via di sviluppo, si traducono in un milione di morti all'anno. La malattia viene trasmessa attraverso il morso di zanzare femmina ed è caratterizzata da febbre e scadenti condizioni generali che, se il paziente è sano, può essere trattato efficacemente.




Ma un vaccino continua a eludere gli scienziati e l'emergere di zanzare insectide resistenti e parassiti resistenti ai farmaci contro la malaria a disposizione ha portato ad un aumento dei casi di malaria in questi ultimi anni. Considerando che il 40% della popolazione mondiale vive nelle zone colpite, questo aumento può avere conseguenze per la salute ed economiche catastrofiche, soprattutto nei paesi in via di sviluppo, ma non solo. In realtà, probabilmente a causa dei cambiamenti climatici, le zanzare della malaria sono già apparsi in luoghi come "remote" come New York.

In conclusione, nuove terapie efficaci devono essere sviluppati e una possibilità è di indirizzare i componenti del host che interagiscono con il parassita. Infatti, anche se controintuitivo, questo approccio - purché non interferisca con la normale funzioni- corpo ha il vantaggio di non perdere efficienza dovuta ad adeguamenti parassiti, come è il caso con terapie attuali.

Ed è con questa possibilità in mente che Ana Pamplona, ​​Miguel Soares P, Maria M Mota e colleghi presso l'Istituto di Medicina Molecolare e Gulbenkian Institute a Lisbona, Portogallo e l'Università di Debrecen in Ungheria, ha studiato due diversi ceppi di topi, sia in grado di infezione da Plasmodium e sviluppare la malaria, ma solo capace di sviluppare una malaria-come la malattia cerebrale (chiamata malaria cerebrale sperimentale o ECM). Utilizzando questa differenza come base per il loro studio i ricercatori hanno cercato di capire cosa posato dietro protezione ECM.

E si è constatato che la protezione è associata all'attivazione del Hmxo1 gene, che produce un enzima (enzimi sono proteine ​​capaci di innescare reazioni chimiche nel corpo) chiamato heme ossigenasi-1 (HO-1). HO-1, come dice il nome, ossida eme, una molecola contenente ferro che esiste all'interno globuli rossi aiutando il trasporto di ossigeno nel sangue.

Infatti, durante l'infezione malaria un gran numero di globuli rossi vengono distrutti dopo l'infezione (anemia è uno dei principali problemi della malattia) e la molecola di eme viene rilasciato in grandi quantità nel sangue dell'ospite diventare un problema serio poiché questa molecola è estremamente tossico. Per proteggersi animali in questa situazione produrre HO-1, che trasformano eme in ferro, ossido di carbonio (CO) che non è tossica quando generato in questo modo e un'altra molecola non-tossico chiamato biliverdina. E Pamplona e colleghi hanno notato che c'era una correlazione diretta tra HO-1 di produzione/CO e protezione ECM nei due ceppi di topi.

Per verificare questa correlazione, il prossimo, ECM protetto i topi sono stati geneticamente manipolati per perdere HO-1 e questo ha portato alla perdita di protezione sostenere ulteriormente il legame HO-1/CO - Protezione ECM. D'altra parte, i topi che normalmente sviluppati ECM quando indotta a produrre HO-1 erano protetti contro la malattia. La somministrazione di CO ha avuto lo stesso effetto protettivo suggerendo che HO-1 effetto era mediato attraverso questo gas.

Ulteriori test hanno dimostrato che HO-1/CO effetto protettivo è stato collegato con barriera emato-encefalica (BBB) ​​integrità.

BBB è uno strato protettivo esistente tra i tessuti cerebrali e vasi sanguigni il cui ruolo è quello di impedire il passaggio delle sostanze e delle cellule dal sangue per evitare danni a questo organo. Durante l'infezione del cervello questa barriera è interrotta leader di invasione da parte di molecole e cellule che anche se ci principalmente per combattere l'infezione può, tuttavia, provocare danni ai tessuti. Interruzione BBB e l'invasione del cervello da parte di componenti del sangue sono marchi di garanzia di (E) CM (che significa sia ECM e la sua controparte umana CM) e ricercatori hanno scoperto che HO-1/CO non è stato solo in grado di impedire questa perturbazione BBB (e l'invasione concomitante), ma inoltre danno vascolare micro ed emorragia cerebrale, altre due caratteristiche importanti di (E) CM.

Ma qual era l'esatto meccanismo di protezione CO? CO non ha influenzato i livelli di parassita o globuli rossi distruzione mostrando che il suo effetto protettivo è stato fatto in un altro modo. Quando i globuli rossi infetti vengono distrutti, emoglobina (la molecola in globuli rossi che trasporta l'ossigeno) viene rilasciato e rapidamente ossidato solo a diventare molto instabile e rilasciare i (tossici) gruppi eme detto prima che si accumulano nei tessuti infetti. Nei Pamplona, ​​Mota e colleghi hanno scoperto che era CO vincolato emoglobina fermare la sua ossidazione ed evitando in questo modo la formazione di eme libero.

Il passo successivo è stato quello di cercare di accumulo collegamento eme all'ECM e infatti si è scoperto che era in grado di eme interrompere il BBB permettendo l'ingresso di mediatori infiammatori in grado di provocare sintomi (E) CM.

In conclusione, Pamplona e colleghi in Portogallo dimostrano che HO-1 e CO possono inibire lo sviluppo di sintomi di malaria cerebrale, come l'interruzione BBB, emorragia cerebrale e micro congestione vascolare, impedendo la formazione di eme libero. Il loro lavoro descrive un nuovo gene "protezione" contro la malaria suggerendo che altri potrebbero esistere nell'uomo e aprendo le porte a una serie di nuove terapie che hanno il vantaggio di non essere facilmente colpiti dal parassita della malaria straordinaria capacità di adattamento.

La ricerca mostra inoltre che, se gli esperimenti umani confermano Pamplona Soares, Mota e risultati dei colleghi, pazienti affetti da malaria potrebbe essere a buon mercato e facilmente trattato contro lo sviluppo CM con piccole quantità di CO inalato quello che sarebbe un passo importante nel controllo della malattia e la sua vittime. Sempre chiedere il parere di un medico prima di iniziare qualsiasi trattamento medico.

1 Nature Medicine pubblicazione online avanzato (14 maggio 2007)

"Eme ossigenasi-1 e il monossido di carbonio sopprimere la patogenesi della malaria cerebrale sperimentale"

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