Нобелови награди 2015: Победителите на паразитите

Нобеловата награда за 2015 по физиология или медицина е присъдена на Уилям К.Кембъл и Сатоши Омура за нова терапия срещу инфекции, пренасяни от кръгли червеи и на Йоуйоу Ту за нова терапия срещу маларията.

В настоящата статия ще разгледаме тези тежки заболявания и новите начини на лечение, открити от Кембъл, Омура и Ту.

Кръглите червеи (нематодите) са паразити, които могат да заразят животни и хора. Обикновено живеят в тънките черва. Съществуват различни видове червеи, които са с дължина от 1 милиметър до 1 метър. Яйцата или ларвите им живеят в почвата и могат да заразят човек, когато той я докосне с ръка, а после – устата си. Други видове проникват през кожата. Както и останалите паразитни болести, инфекциите, пренасяни от кръгли червеи, се срещат по-често в тропическите страни. Две от най-често срещаните болести, пренасяни от нематоди, се наричат лимфатична филариоза и речна слепота.

Симптомите на лимфатична филариоза (слонска болест) са подуване и образуване на белези, по-специално по краката и слабините, както и инфекции. Пренася се от комар, пренасящ нематодите Wucheria bancrofti, Brugia malayi, or Brugia timori. Червеите живеят в човешките лимфни възли или съдове от 6 до 12 месеца. Те снасят яйца, които циркулират в кръвта на гостоприемника. Около 90 милиона човека по целия свят са инфектирани с тях по данни от Университетът на Мериленд.

Речната слепота е очна инфекция, пренасяна от кръглия червей Onchocerca volvulus. Пренася се от мухи, хапещи през деня и е водещата причина за слепота по света. Около 20 милиона хора са заразени, главно в Африка. Част от симптомите на речната слепота са дразнещ сърбеж, рани по кожата, подути лимфни възли, побеляване на кожата, загуба на зрение.

Основните рискови фактори за тези инфекции са лошата хигиена, недохранването, отслабената имунна система, яденето на несготвено месо.

Маларията е животозастрашаваща инфекция, пренасяна от паразитите Plasmodium, които се пренасят в човешкото тяло чрез ухапване от инфектирани комари. По последни оценки по данни от Университетът на Мериленд, направени през 2014, срещат се около 198 милиона случаи на малария в света през 2013.

Симптомите се проявяват 10-15 дни след ухапване. Първите симптоми (главоболие, треска, повръщане, втрисане) – са слаби и трудни за разпозване като маларийни. Ако не се третира до 24 часа, маларията пренасяна от P. Falciparum може да се развие до тежко заболяване, често водещо до смъртен изход. Децата болни от това заболяване, могат да развият симптоми като тежка анемия или затруднено дишането. При възрастните могат да бъдат засегнати множество органи.

Маларията и инфекциите, пренасяни от кръгли червеи разболяват голям брой хора по света, но благодарение на лекарствата, открити от Кембъл, Омура и Ту хиляди хора са спасени.

Уилям К.Кембъл и Сатоши Омура откриват ново лекарство, което наричат авермектин, и чиито производни намаляват значително случаите на речна слепота и лимфатична филариоза, и е ефикасно срещу голям брой други паразитни болести. Йоуйоу Ту изолира артемизинин – лекарство, което значително намалява смъртността при пациенти, страдащи от малария.

Авермектин е лекарство, което е продукт от метаболизма на бактерията Streptomyces avermitilis. То блокира електрическата активност при безгръбначните кръгли червеи, което води до тяхната парализа.

Получаването на ивермектин от авермектин. Изображение: www.nobelprize.org

Артемизинин е лекарство, изолирано от растението Artemisia annua. Механизмът му на действие не е ясен, но съществуват няколко теории – блокира важни протеини или създава активни кислородни радикали, които причиняват смъртта на паразита.

Молекулярната структура и тримерен модел на артемизинин. Изображение: Youyou Tu

Артемизинин и растението, от което е извлечен.  Изображение: www.nobelprize.org

Откриването на артемизинин и авермектин изцяло променят лечението на паразитните болести. Ивермектин – лекарство производно на авермектин, се използва в световен мащаб, там където паразитните заболявания са голям проблем. То е ефективно срещу множество паразити, има малко странични ефекти и се предлага безплатно по света. Ивермектин е безценен за живота и благосъстоянието на милиони хора, страдащи от лимфатична филариоза и речна слепота, главно в най-бедните региони по света. Лечението с тези препарати е толкова успешно, че тези болести скоро ще изчезнат, което ще бъде голям подвиг в медицинската история на човечеството.

Артемизинин се използва в маларийните региони по света. Установено е, че при комбинирана терапия намалява смъртността средно с повече от 20%, при деца – с повече от 30%. Само за Африка това означава повече от 100 000 спасени живота за година.

Откриването на артемизинин и авермектин е революция в лечението на опустошителни паразитни болести. Благодарение на Кемпбъл, Омура и Ту лечението на тези болести е променено изцяло.

Използвани източници:

The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2015, William C. Campbell, Satoshi Ōmura, Youyou Tu, Press Release 2015-10-05
Roundworms, Maryland Medical Center 
Malaria, World Health Organization
The avermectins: A new family of antiparasitic agents, Hotson IK.
Antimalarial Activity of Artemisinin (Qinghaosu) and Related Trioxanes: Mechanism (s) of Action, Jared N. Cumming, Poonsakdi Ploypradith, Gary H. Posner

Още по темата

05/10/2015

Медицина

Нобеловата награда за физиология и медицина бе дадена за лечение на паразити

03/10/2015

Животът

Прогноза: Кой ще вземе Нобеловата награда за физиология и медицина 2015