Избавиться от паразитов

Ученые разработали новый способ борьбы с одноклеточными паразитами, вызывающими опасные болезни. Расшифровка строения одного из белков простейших животных позволит создать лекарство, которое убивает паразитов и при этом не влияет на клетки человека.

Сонная болезнь, лейшманиоз и болезнь Шагаса вызываются вовсе не бактериями или вирусами. Их возбудители относятся к одноклеточным животным, которые размножаются в организме человека, попав туда через кровь при укусе комара (как малярия), клопов или при расчесывании кожи. Для тропических стран эти болезни являются серьезной проблемой: только в Мексике малоизвестной европейцу болезнью Шагаса в 2005 году было заражено 1,8 млн человек, то есть чуть меньше 2% всего населения страны. И хотя взрослый человек десятки лет может без видимых признаков заболевания являться носителем паразитов, детям заражение угрожает смертельным исходом.

Уничтожение

Исследование, проведенное в Вандербильдском университете при участии адъюнкт-профессора биохимии Галины Лепешевой, позволило установить структуру белка, необходимого трипаносомам для поддержания их жизнедеятельности. Как говорится в аннотации к статье, опубликованной учеными в журнале Journal of Biological Chemistry, белок с кодовым обозначением 14DM нужен паразитам для синтеза стирольных соединений, к которым относится как холестерин, так и многие гормоны, а также компоненты клеточных мембран: без них клетка жить не может.

Ученые, выделившие чистый белок из клеток паразита, заморозили его и просветили полученный белковый кристалл рентгеновским излучением. По рассеянию рентгеновских лучей экспериментаторам удалось реконструировать и форму молекулы, причем с очень высокой точностью – до 1,9 ангстрема. Иными словами, на созданной исследователями трехмерной модели белковой молекулы видны все детали, размер которых превышает одну пятимиллионную долю миллиметра (это лишь втрое меньше диаметра атома углерода – 0,7 ангстрема).

Зачем нужна такая точность? Чем выше качество полученной модели, тем проще рассчитать взаимодействие с ней других молекул – примерно так же для изготовления ключа к замку необходимо иметь возможно более точные чертежи. Более того, наряду с простой моделью белка ученые получили модель белка, связанного с молекулой лекарства и призванного блокировать этот важный для паразита белок.

Сопоставление простой и заблокированной моделей показало, что для трипаносом и родственных им паразитов ключевой белок действительно может быть заблокирован препаратом, который при этом обладает достаточной избирательностью. А это если и не готовое лекарство, то как минимум прототип его. По крайней мере, в своей статье исследователи характеризуют его как «отличную возможность для целенаправленного синтеза лекарств».

О паразитах реальных и мнимых

Характерная для ряда псевдомедицинских источников склонность обвинять паразитов почти во всех болезнях практически не имеет под собой реальной почвы, по крайней мере в умеренных широтах. А тезис «паразиты повсюду» чаще всего и вовсе относится к тропическим странам, причем речь идет об одноклеточных организмах, а не о пугающих читателей гельминтах в десятки сантиметров длиной.

Радикальные способы борьбы с такими болезнями тоже отличны от приема биологически активных добавок или использования якобы убивающих паразитов приборов. Согласно данным ВОЗ, снизить заболеваемость в странах Африки и Латинской Америки помогли как простые санитарные меры (вплоть до сплющивания пустых жестянок, чтобы в них потом не размножались личинки комаров), так и разработка новых лекарственных средств.