Yaser Hashems team på Laboratoire Architecture et Réactivité de l'ARN på CNRS har upptäckt ett nytt potentiellt terapeutiskt mål - beläget i ribosomen - för att bekämpa trypanosomerparasiter. Med hjälp av kryo-elektronmikroskopi, forskare vid Institut de Biologie Moléculaire et Cellulaire (CNRS/Université de Strasbourg) har analyserat strukturen hos dessa parasiter i detalj och avslöjat en av deras potentiella svaga punkter, som har förblivit oupptäckt tills nu. Denna upptäckt öppnar vägen till utvecklingen av nya säkrare terapier som är mindre toxiska och mer specifika mot trypanosomer, parasiterna som orsakar Chagas sjukdom och den afrikanska sömnsjukan. Denna studie publicerades den 26 oktober, 2017 in Strukturera .
Trypanosomer, mer allmänt kallade kinetoplastider, är encelliga parasiter ansvariga för många sjukdomar av varierande svårighetsgrad som kan vara dödliga i de allvarligaste fallen. Trypanosoma brucei , Trypanosoma cruzi och Leishmania major är förmodligen de mest kända och orsakar den afrikanska sömnsjukan, Chagas sjukdom och olika Leishmaniasis, respektive.
Till skillnad från bakterier, dessa organismer är eukaryota celler som innehåller en kärna, precis som mänskliga celler. Likheterna, även om det är lågt, mellan djurceller och trypanosomceller komplicerar vissa terapeutiska tillvägagångssätt. Till exempel, ett antibiotikum som riktar sig mot givet molekylärt maskineri i trypanosomer som ribosomen kan samtidigt skada mänskliga celler. Tills nu, forskare trodde att eukaryota ribosomer (molekyler involverade i proteinsyntes) hade extremt liknande strukturer från en art av eukaryoter till en annan, som till exempel fallet med människor och trypanosomer, gör dem nästan oberörbara. De senaste tekniska framstegen gjorde det möjligt att visualisera strukturen av ribosomerna från trypanosomer vid nära atomära upplösningar, sålunda kan små strukturella skillnader till de mänskliga ribosomerna nu ses och bli ett potentiellt terapeutiskt mål.
Yaser Hashems team har särskilt tittat på arkitekturen Trypanosoma cruzi ribosom. Använda kryo-elektronmikroskopi - involverar provkryogenisering, det gör att biologiska strukturer kan visualiseras i deras naturliga tillstånd - i kombination med masspektrometri - genom att använda massan av varje element för att bestämma en exakt proteinsammansättning - de har visat ett protein specifikt för ribosomen av trypanosomer:KSRP (kinetoplastid-specifikt) ribosomalt protein). Förutom att vara specifik för dessa parasiter, KSPR är avgörande för deras överlevnad eftersom hämning av dess aktivitet leder till att parasiterna dör. Den exakta rollen för KSRP i proteinsyntesen förblir olöst.
Denna upptäckt av KSRP ger oss en inblick i möjlig framtida medicinsk forskning för utveckling av nya terapier mot trypanosomer parasiter. Att belysa strukturen av detta nya protein kan leda till att designa molekyler som kan interagera med och hämma dess aktivitet på ett mycket specifikt sätt, utan att störa värdceller. Så möjligheten att rikta in sig på och hämma KSRP i parasiter kommer att representera ett säkrare alternativ, och särskilt ett mer effektivt alternativ, jämfört med nuvarande behandlingar som är extremt svåra och giftiga.
