Ученые наткнулись на неожиданного союзника в борьбе с малярией: лекарство, изначально созданное для лечения необычных генетических нарушений. Группа международных исследователей обнаружила, что нитизинон, препарат, одобренный для лечения редких наследственных заболеваний, убивает комаров, передающих малярию. Новое исследование показывает, как нитизинон делает человеческую кровь смертельно опасной для комаров, нарушая их способность усваивать пищу из крови.
В 2021 году от малярии погибло более 619 000 человек, причем большинство случаев смерти произошло в странах Африки к югу от Сахары. Прогресс в борьбе с этим заболеванием застопорился, поскольку комары вырабатывают устойчивость к инсектицидам, а малярийные паразиты — к лечению. В дополнение к этим проблемам, комары изменили свое поведение, избегая помещений, обработанных инсектицидами, и чаще питаясь на открытом воздухе.
Как нитизинон превращает человеческую кровь в яд для комаров
Исследование, опубликованное в журнале Science Translational Medicine, показало, что нитизинон воздействует на специфический фермент комаров с устрашающим названием (сокращенно HPPD). Этот фермент имеет решающее значение для комаров, поскольку помогает им расщеплять аминокислоту под названием тирозин. Когда комары не могут расщеплять тирозин, он накапливается до токсичных уровней.
Так что же происходит, когда комары пьют кровь, содержащую нитизинон? Они становятся парализованными и умирают, часто в течение 24 часов. Это похоже на то, как если бы они проглотили яд.
Взрослая самка комара Culex питается кровью. (
Взрослая самка комара питается кровью. (Источник: CDC)
В отличие от традиционных инсектицидов, которые распыляются на поверхности, нитизинон действует изнутри организма человека. После того, как человек принимает лекарство, он циркулирует в крови. Когда комар кусает и пьет его кровь, он также проглатывает лекарство.
В настоящее время ивермектин является единственным подобным препаратом, который тестируется для борьбы с малярией. В то время как ивермектин работает, исследователи обнаружили, что нитизинон работает лучше. Их тесты показали, что после трехдневного курса лечения нитизинон продолжал убивать комаров в течение примерно 16 дней, по сравнению со всего лишь 10 днями для ивермектина.
Команда ученых протестировала как молодых, так и старых комаров того вида, который в основном является переносчиком малярии в Африке. Нитизинон эффективно уничтожал комаров обеих возрастных групп. Более того, он также уничтожал комаров, у которых развилась устойчивость к обычным инсектицидам, что является огромным плюсом, поскольку устойчивость к инсектицидам является растущей проблемой.
В исследовании принимали участие реальные пациенты. Образцы крови людей, принимавших всего 2 миллиграмма нитизинона в день для лечения редкого заболевания, называемого алкаптонурией, убивали комаров, если их скармливать им. Этот реальный тест показывает, что даже небольшие дозы могут помочь в борьбе с комарами.
Сочетая потенциальную пользу с соображениями безопасности
Как и у любого лекарственного средства, у нитизинона есть как преимущества, так и недостатки. С другой стороны, он используется с 1992 года и одобрен даже для новорожденных и маленьких детей. Это лучше, чем ивермектин, который небезопасен для маленьких детей или беременных женщин.
Однако нитизинон вызывает повышение уровня тирозина в организме, что при длительном применении может привести к проблемам со зрением и мышлением. Но исследователи полагают, что для борьбы с малярией людям могут потребоваться меньшие дозы в течение более короткого периода времени, чем те, которые используются для лечения генетических заболеваний.
Их расчеты показывают, что даже однократная небольшая доза может убивать комаров в течение примерно пяти дней, что, возможно, достаточно для того, чтобы изменить ситуацию в разгар сезона малярии. Поскольку нитизинон уже одобрен для использования человеком, его потенциально можно использовать для борьбы с малярией быстрее, чем совершенно новые лекарства.
Новая стратегия борьбы с устойчивостью к инсектицидам
Укусы комаров
Поскольку комары становятся все более устойчивыми к инсектицидам, это открытие очень важно. (© nataba – stock.adobe.com)
Комары становятся устойчивыми к инсектицидам, на которые мы полагались десятилетиями. Это похоже на гонку вооружений: мы разрабатываем новые инсектициды, и в конечном итоге комары приспосабливаются к ним, чтобы выжить.
Нитизинон предлагает новый подход, поскольку он действует иначе, чем традиционные инсектициды. Вместо того чтобы нападать на комаров извне, они превращают их источник пищи — человеческую кровь — во что-то смертельно опасное для них.
Этот препарат может быть особенно полезен в районах, где противомоскитные сетки и опрыскивание помещений не обеспечивают достаточной защиты, особенно в тех местах, где комары стали чаще питаться на открытом воздухе или у них развилась устойчивость к обычным инсектицидам.
Прежде чем нитизинон сможет широко использоваться для борьбы с малярией, исследователям необходимо разработать наилучшие стратегии дозирования, убедиться в его безопасности при приеме большим количеством людей и оценить его реальное воздействие в местах массового распространения малярии.
Стоимость — это еще одна проблема. Нитизинон в настоящее время является дорогостоящим препаратом, поскольку он используется только для лечения редких заболеваний. Но если бы он более широко использовался для борьбы с малярией, цена могла бы снизиться, что сделало бы его более доступным для всех, кто в нем нуждается.
В условиях, когда от малярии по-прежнему ежегодно умирают сотни тысяч человек, способность нитизинона убивать комаров вселяет надежду. Превращая человеческую кровь в смертельную ловушку для комаров, этот новый препарат может стать ценным инструментом в продолжающейся борьбе с одним из самых смертоносных заболеваний в мире.
Источник: University of Notre Dame
