抗疟疾药物到底是如何起作用的？核磁共振揭示了这个关键问题
抗疟疾药物到底是如何起作用的？核磁共振揭示了这个关键问题
疟疾是全世界最严重的公共卫生问题之一，每年造成约50万人死亡1..
疟疾的影响
它是许多发展中国家死亡和疾病的主要原因，在这些国家，幼儿和孕妇是受影响最严重的群体。疟疾给个人和政府带来了巨大的社会和经济成本，据估计，每年的直接成本（例如疾病、治疗、过早死亡）至少达到120亿美元2..
其中一个联合国17项可持续发展目标我们的目标是到2030年结束疟疾等流行病，但这一目标面临的一个关键挑战是对一线抗疟药物具有抗药性的疟疾发病率不断上升。因此，有必要发现新的抗疟化合物，以帮助在全球范围内抗击这种疾病。。核磁共振（NMR）正在帮助科学家解开这一发现。
在人类所有疟疾病例中，有一半以上是由单细胞原生动物恶性疟原虫引起的。大多数寄生虫，包括恶性疟原虫，都有复杂的生命周期，包括通过一系列不同形式的发育。一旦侵入红细胞（RBC），它将经历48小时的发育周期，最终导致RBC分解，释放出新的寄生虫，可以直接侵入另一个RBC。
这一发育过程需要大量的能源，因此与高糖代谢有关，使代谢活动成为寄生虫生存能力的良好指标。生命周期中代谢活跃度较高的阶段更容易受到抗疟药物的影响，而代谢活跃度较低的阶段则更能耐受这些药物。因此，了解抗疟干预措施对疟原虫生命周期不同阶段的影响对于开发有效治疗至关重要。
可信技术
以前已经证明，感染恶性疟原虫的活红细胞的糖酵解活性可以通过核磁共振波谱实时监测。研究人员现在利用这项技术调查抗疟化合物对RBCs3内疟原虫不同阶段的影响。核磁共振波谱显示，感染恶性疟原虫的红细胞消耗的葡萄糖大约是休眠期寄生虫的20倍。然后，研究了具有不同作用模式的各种抗疟药物（包括氯喹、阿托伐醌、枝孢菌素、DDD107498和青蒿素）对糖酵解水平的影响。
研究发现，休眠阶段的寄生虫比寄生虫生命周期中代谢活跃阶段的寄生虫对抗疟药物更具耐受性——正是这种休眠可能导致抗药性疟疾。因此，对代谢活性较低的寄生虫具有活性的新型速效抗疟化合物是研究重点。
我们在这项研究中使用的核磁共振分析是正在进行的全球抗击疟疾斗争中的有力工具，有助于联合国实现其2030年目标。先进的核磁共振波谱仪有助于筛选出潜在的候选新药，从而降低更多耐药寄生虫的生存能力，最终阻止疾病的蔓延。
工具书类
1.世卫组织世界疟疾报告，http://www.who.int/malaria/publications/world-malaria-report-2017/en/(2017).
2.疾病控制和预防中心（CDC）https://www.cdc.gov/malaria/malaria_worldwide/impact.html.
3.Shivapurkar R，等。通过使用核磁共振波谱跟踪恶性疟原虫糖酵解来评估抗疟疗效。《科学报告》，2018年；8：物品编号：18076。https://www.nature.com/articles/s41598-018-36197-3#Sec8