W świecie badań nad zaniedbanymi chorobami tropikalnymi pojawiło się nowe światełko nadziei. Naukowcy opracowali obiecujący związek chemiczny pochodzący z brazylijskiego drzewa, który może znacząco poprawić leczenie leiszmaniozy trzewnej – wyniszczającej choroby pasożytniczej, rocznie zabierającej życie nawet 50 tysiącom osób na całym świecie.
Substancja ta, zsyntetyzowana z naturalnego związku znajdującego się w drzewie canela-seca (Nectandra leucantha), skutecznie eliminowała pasożyta Leishmania infantum w badaniach laboratoryjnych, nie uszkadzając przy tym zdrowych komórek gospodarza. Co równie ważne, zmodyfikowana cząsteczka pozostała aktywna w organizmach testowych zwierząt przez aż 21 godzin – co stanowi dramatyczną poprawę w porównaniu z wcześniejszymi wersjami, które były usuwane z układu w ciągu kilku minut.
„Jeśli nie zainwestujemy w walkę z tą chorobą, bogate kraje, gdzie nie jest ona endemiczną, na pewno tego nie zrobią” – przyznaje André Gustavo Tempone z brazylijskiego instytutu Butantan, który kierował tym przełomowym badaniem. Wyniki ich pracy zostały opublikowane w prestiżowym czasopiśmie naukowym „Antimicrobial Agents and Chemotherapy”.
Wyzwalająca terapia z brazylijskich lasów
Leiszmanioza trzewna to choroba, która w szczególności dotyka ubogich społeczności na obszarze Brazylii, Afryki Wschodniej i Indii. Przenoszona przez ukąszenia muchówek, powoduje groźne objawy, takie jak wysoka gorączka, utrata masy ciała, powiększenie narządów wewnętrznych i anemia. Bez właściwego leczenia jest niemal zawsze śmiertelna. Niestety, zainteresowanie firm farmaceutycznych opracowaniem nowych terapii dla tej zaniedbanej choroby tropikalnej pozostaje marginalne.
Droga badaczy do odkrycia nowej substancji rozpoczęła się od naturalnego związku – dehydrodieugenolu B, który wyizolowano z drzewa N. leucantha. João Lago z Uniwersytetu Federalnego ABC w Brazylii we współpracy z Edwardem Andersonem z Uniwersytetu Oksfordzkiego wykorzystali tę cząsteczkę jako punkt wyjścia do syntezy i testowania nowych, zmodyfikowanych wersji.
Początkowe modyfikacje przyniosły obiecujące rezultaty – jedna z nich okazała się czterokrotnie silniejsza niż pierwotny związek. Jednak pierwsze próby na zwierzętach ujawniły poważny problem: substancja znikała z organizmu szczurów w mniej niż dziesięć minut. „Tak krótki czas krążenia w organizmie sugerował, że kolejne etapy badań zakończą się niepowodzeniem” – tłumaczy Tempone. „Stało się jasne, że substancja nie przyniesie oczekiwanych rezultatów.”
Niezrażeni badacze kontynuowali pracę, przeprowadzając kolejne rundy optymalizacji chemicznej. Przełom nastąpił podczas prac doktorantki Maiary Amaral, która w ramach stażu współpracowała z Uniwersytetem Oksfordzkim. Zmodyfikowana cząsteczka osiągnęła średni czas półtrwania w osoczu wynoszący 21 godzin – 100 razy dłuższy niż na początku projektu.
Mechanizm działania
Badania laboratoryjne wykazały, że związek atakuje pasożyta, wywołując kaskadę śmiertelnych procesów w jego komórkach. Substancja powoduje nieodwracalny kolaps systemu energetycznego organizmu poprzez zaburzenie równowagi wapniowej, jednocześnie redukując stan zapalny w komórkach gospodarza. Ta podwójna korzyść jest kluczowa dla efektywnego leczenia.
Odkrycie to może stać się nową bronią w walce z chorobą, która dotyka około 12 milionów ludzi na całym świecie, z czego 90% przypadków koncentruje się w najuboższych regionach świata. Szacuje się, że leiszmanioza trzewna każdego roku zabiera od 20 do 50 tysięcy istnień ludzkich, choć eksperci sugerują, że zgłaszane jest jedynie 25-45% wszystkich przypadków.
Nadzieje na przyszłość
Pomimo obiecujących rezultatów, Tempone podkreśla, że przed naukowcami stoi jeszcze wiele wyzwań, zanim nowy lek trafi do pacjentów. Następnym etapem będzie sprawdzenie efektywności substancji na zwierzętach zakażonych leiszmaniozą, aby określić optymalne dawki. Tego rodzaju badania są kluczowe dla przełożenia laboratoryjnych sukcesów na realną pomoc medyczną.
Całe przedsięwzięcie podkreśla również potencjał biodiverstyfikacji Brazylii w badaniach medycznych. Ten kraj, posiadający jedno z najbogatszych na świecie zbiorowisk flory i fauny, stanowi nieodkryty jeszcze skarb naturalnych zasobów do opracowywania nowych leków – o ile naukowcy będą mieli odpowiednie środki na prowadzenie badań.
Projekt został zrealizowany dzięki wsparciu FAPESP (Fundacji Badań São Paulo) i powstał w wyniku współpracy instytucji z Brazylii, Wielkiej Brytanii i Portugalii. Innowacja ta może stanowić przełom w globalnej walce z leiszmaniozą i dawać nadzieję milionom pacjentów.
