Drug Search for Leishmaniasis

Základní informace o projektu

Posláním DSFL je identifikovat potencionální kandidáty molekul, ze kterých by mohl být vyroben lék na leishmaniózu. Obrovský výpočetní výkon projektu WCG bude sloužit k provádění počítačových simulací interakcí mezi miliony chemickými látkami a některými cílovými proteiny (bílkovinami). To pomůže najít nejslibnější sloučeniny, které mohou vést k výrobě efektivního léku proti této nemoci.

Leishmanióza je jednou z nejvíce opomíjených tropických nemocí na světě. Každý rok se touto nemocí nakazí více než 2 miliony lidí v 97 zemích. K dnešnímu dni nejsou k dispozici vakcíny, a to navzdory velkému úsilí v oblasti výzkumu. Leishmanióza je souborný název pro parazitická onemocnění způsobená prvoky z rodu Leishmania, jejichž přenos na člověka probíhá štípnutím bodavého hmyzu (komára) rodu Phlebotomus a Lutzomyia, který žije především v lesnatých územích tropického a subtropického pásu. V rozvojových a chudých zemích je leishmanióza rozšířenou smrtelnou nemocí způsobující časté epidemie.

Životní cyklus leishmanií probíhá mezi člověkem a komárem rodu Phlebotomus. Z našeho lidského hlediska považujeme člověka za hostitele a komára za přenašeče. Leishmanie v těle hostitele se vyskytuje ve formě bez bičíku a napadají buňky jaterní nebo slezinné, v nich se množí dělením tak dlouho, až buňka praskne a parazité, kteří se takto rozmnožili napadají další zdravé buňky. Jsou-li nasáti komárem společně s lidskou krví nebo plazmou, mění se v jeho zažívacím traktu ve formu bičíkatou. Opět se množí, a to ve střevě komára, poté se dostávají zpět do komárova hltanu a při sání na člověku pronikají do lidské krve a cyklus začíná znovu.

Existuje několik forem této nemoci:

  • Viscerální leishmanióza - Je nejzávažnější forma leishmaniózy známá také jako kala azar, což v překladu z hindštiny znamená černá horečka. Způsobují ji Leishmania donovani, L. chagasi a L. infantum. Název formy je odvozen z faktu, že parazitičtí prvoci se usídlují v lidských útrobách, především v játrech a slezině, což vede ke zvětšení a snížení funkce těchto orgánů. Dále se projevuje horečkou, váhovým úbytkem a anémií. Neléčená viscerální leishmanióza vede téměř vždy ke smrti hostitele. Tato forma se týká především dětí, které mohou zemřít, pokud jim není poskytnuta adekvátní léčba. Zvyšující se počet případů je hlášen z tropických zemí jako Bangladéše, Indie, Súdánu, Etiopie, Brazílie, Kolumbie, Peru a mnoho dalších.
  • Kožní leishmanióza - je nejčastější forma leishmaniózy, při níž parazité napadají kůži a působí její poškození. Původci nemoci jsou Leishmania tropica, L. aethiopica a L. major (ve Starém světě) a L. mexicana, L. brasiliensis a L. peruviana (v Novém světě). Neléčená kožní leishmanióza není smrtelná nemoc a většinou se poškozené okrsky kůže zahojí jizvou.
  • Mukokutánní leishmanióza - je také kožní forma nemoci, při níž se však kromě poškození kůže objevují i hluboké rány a destrukce tkáně v oblasti obličeje (podobné lepře).

 

Klasické způsoby léčby všech forem v tuto chvíli mohou způsobit vážné nežádoucí účinky, včetně smrti. I z tohoto důvodu je nezbytně nutné vyvinout levný a bezpečný lék proti této nemoci.

Program zvaný VINA ze Scripps Research Institute v La Jolla v Kalifornii bude použit k provedení virtuálních chemických experimentů. Tyto experimenty budou hledat některou z milionů sloučenin, která bude vypínat konkrétní bílkovinu nezbytnou pro přežití parazita. Screening potencionálně nejlepších sloučenin, které jsou tohoto schopné, je jedním z prvních kroků v procesu vytvoření efektivní léčby této nemoci. S dostatkem výpočetního výkonu může screening provést mnohem rychleji WCG než provedení běžných laboratorních experimentů. Počítačovému vybavení, kterým disponují vědci, by trvalo přibližně 120 let provedení screeningu. Projektu WCG to bude trvat méně než rok. Informace o nejlepších kandidátech vědci zveřejní a tyto informace budou k dispozici ve veřejné doméně dalším vědcům a jejich výzkumu. Laboratorní práce s těmito kandidáty by mohly vést k vývoji lepších léků pro boj s leishmaniózou.

Rubrika:


Nahoru