Czy zwalczymy malarię chemioterapią?
W ramach projektu "Walidacja akwagliceroporyny zarodźca jako celu farmakologicznego" (Malariaporin) badano alternatywną metodę atakowania malarycznego pasożyta: od zewnątrz, a nie poprzez przedział wewnątrzkomórkowy. Celem tego finansowanego przez UE projektu jest ustalenie, czy to podejście poprawiło możliwości przezwyciężenia gwałtownie rosnącej oporności, aby wykorzystać informacje genomiczne do opracowania nowych leków. Podstawowe pytanie dotyczyło kwestii, czy akwagliceroporyna interfejsu pasożyt-gospodarz (kanał transportu wody i glicerolu u zarodźca) stanowi odpowiedni cel farmakologiczny w chemioterapii. Na podstawie własnych analiz danych genomowych zarodźca sierpowego (Plasmodium falciparum) zidentyfikowano kanał wodno-glicerolowy, PfAQP. Jest to jedyne białko z rodziny akwaporyn kodowane w genomie P. falciparum. Białko PfAQP należy do nadrodziny MF (major facilitator) skojarzonej z substancjami odżywczymi i metabolitami oraz charakteryzuje się wysoką przepuszczalnością wody i glicerolu. Immunoznakowanie wykazało jego obecność w interfejsie pasożyt-gospodarz. Kanał ten, jako komponent o zredukowanym interfejsie, jest silnym wskaźnikiem podstawowych funkcji biochemicznych pasożyta i może odgrywać ważną rolę w co najmniej trzech żywotnych procesach komórkowych, którymi są: ochrona przed stresem osmotycznym, zapewnienie dostępu do puli glicerolu surowiczego przed syntezą lipidową, a także zapewnianie wychwytu i utleniania glicerolu w celu przeciwdziałania stresowi oksydacyjnemu. Do ważnych osiągnięć projektu Malariaporin należą: poszerzenie wiedzy o fizjologicznej roli akwagliceroporyn u zarodźców, rozpoznanie struktur białkowych akwaporyny uczestniczących w wiązaniu inhibitorów oraz optymalizacja środków do testowania potencjalnych blokerów akwaporyn. Uczestnicy projektu stworzyli także nowe związki ołowiowe do wykorzystania w chemioterapii przeciwmalarycznej. Osiągnięcia w tych obszarach torują drogę opracowaniu przyszłych strategii na potrzeby badania roli akwaporyn u pasożytów oraz ich potencjalnego zastosowania jako celów farmakologicznych.