п. falciparum, наиболее смертоносный малярийный паразит, выработал резистентность ко всем противомалярийным препаратам, включая комбинированную терапию артемизинином (АКТ), которая в настоящее время является основным методом лечения. Большинство известных механизмов, с помощью которых P. falciparum паразиты развивают устойчивость к противомалярийным препаратам из-за изменений в геноме. Однако группа под руководством Альфреда Кортеса (ISGlobal) и Анны Розанас-Ургелл (ITM) исследовала роль эпигенетики (i.е. изменения в экспрессии генов, которые не связаны с изменениями в последовательности ДНК) при устойчивости к противомалярийным препаратам. В частности, они рассмотрели два гена паразитов – clag3.1 и clag3.2 – экспрессия которого регулируется эпигенетическими механизмами и определяет активность канала, называемого плазменным поверхностным анионным каналом (PSAC), который регулирует поступление питательных веществ и других молекул в эритроциты, инфицированные паразитом.
Ранее Кортес и его команда обнаружили, что переключение экспрессии clag3 приводит к изменениям проницаемости PSAC и устойчивости к соединениям, токсичным для паразита.
В этом исследовании исследователи выяснили, требуется ли другим противомалярийным препаратам clag3 для достижения своей внутриклеточной мишени и, следовательно, могут ли они быть подвержены паразитарной устойчивости за счет эпигенетических механизмов. Они обнаружили, что некоторые соединения, такие как соли бис-тиазолия T3 и T16, требуют, чтобы продукт генов clag3 проник в инфицированные эритроциты.
Кроме того, P. falciparum, может развить устойчивость к этим соединениям за счет отбора паразитов со сниженной экспрессией обоих генов. Напротив, другие соединения, которые, как предполагается, используют транспортные пути для проникновения в инфицированные эритроциты, такие как доксициклин, азитромицин или люмефантрин, не требуют экспрессии генов clag3 для их противомалярийной активности.
"Эти результаты показывают, что P. falciparum, может развить устойчивость к определенным противомалярийным соединениям за счет эпигенетических изменений в экспрессии генов clag3 », – объясняет София Мира, соавтор исследования вместе с Анастасией Пикфорд и Нурией Ровирой. «Эти результаты имеют отношение к усилиям по разработке лекарств, поскольку резистентность за счет эпигенетических механизмов может возникнуть быстро, даже в течение одной инфекции», – добавляет Кортес. «Это также легко обратимо, обеспечивая паразиту необычайный уровень пластичности."