Le paludisme devenant de plus en plus résistant aux médicaments, une équipe de chercheurs de l’UCF cherche à utiliser des médicaments anticancéreux pour accélérer la découverte de nouvelles thérapies vitales contre la maladie.
Dans une étude financée par une subvention de 3,8 millions de dollars sur 5 ans des National Institutes of Health, le parasitologue moléculaire de l’UCF Debopam Chakrabarti et la biologiste moléculaire du cancer Ratna Chakrabarti s’associent à Nathanael Gray, co-responsable du programme de recherche sur la thérapeutique du cancer à l’Université de Stanford et Elizabeth Winzeler, un expert en développement de médicaments contre le paludisme de l’Université de Californie à San Diego, pour tester des médicaments contre le cancer pour leurs propriétés antipaludiques. Leurs découvertes les plus récentes ont récemment été publiées dans le SCA Maladies infectieuses journal.
Causée par des parasites appartenant à Plasmodium et transmis par la piqûre de moustiques infectés, le paludisme met la vie en danger et est l’une des maladies infectieuses les plus courantes au monde. Elle est responsable de plus de 600 000 décès par an, principalement en Afrique subsaharienne. Environ 80 % de ces décès concernent des enfants de moins de 5 ans.
« Au fil du temps, la mutation génétique du parasite du paludisme le rend résistant aux médicaments actuels », explique Chakrabarti. « L’Organisation mondiale de la santé a signalé que les parasites du paludisme deviennent de plus en plus résistants à la thérapie actuelle utilisée pour traiter le paludisme, qui a été découverte dans les années 1990. Ainsi, de nouveaux médicaments plus efficaces contre le paludisme sont attendus depuis longtemps car environ 30 ans se sont écoulés depuis que nous ont eu une nouvelle classe de composés sur le marché contre le paludisme. »
Mais la découverte de médicaments peut prendre des années, voire des décennies, a expliqué Chakrabarti, car les composés passent par de nombreuses phases de tests d’efficacité et de sécurité.
« L’un des moyens d’accélérer la découverte de nouvelles options de traitement consiste à utiliser des médicaments existants déjà approuvés par la Food and Drug Administration », déclare Chakrabarti. « Cela s’appelle adopter une approche complémentaire, en examinant les médicaments existants qui sont déjà sur le marché pour voir s’ils ont des propriétés antipaludiques. Cela aidera à raccourcir les étapes initiales de la découverte de médicaments qui prennent généralement beaucoup de temps. »
Pour répondre au besoin urgent de nouveaux médicaments, l’équipe a décidé de réutiliser les inhibiteurs de protéine kinase – ; médicaments développés à l’origine pour le traitement du cancer – ; pour une voie accélérée vers le traitement médicamenteux du paludisme. Les protéines kinases sont des enzymes qui régulent les protéines dans le corps et sont fortement ciblées pour le traitement du cancer et d’autres maladies par l’industrie pharmaceutique. Les protéines kinases sont très importantes pour le cycle de vie du parasite du paludisme et constituent donc de bonnes cibles pour les médicaments.
Dans le cadre de l’étude, Ph.D. La candidate Monica Bohmer, travaillant sous la supervision de Chakrabarti, a testé une gamme d’inhibiteurs de la protéine kinase anticancéreuse pour identifier les inhibiteurs connus pour cibler la kinase humaine de type Polo, un type de protéine kinase qui joue un rôle important dans la division cellulaire chez l’homme. Elle a découvert qu’un groupe d’inhibiteurs, en particulier le BI-2536, un inhibiteur connu de la kinase 1 humaine de type Polo, présentait de fortes propriétés antipaludiques.
Alors que le parasite du paludisme plasmodium ne possède pas de kinases de type Polo, les inhibiteurs de protéines kinases ciblaient une autre famille de protéines appelée NEK, qui régulent également la division cellulaire. Ils ont également ciblé d’autres voies de réponse au stress qui ont aidé à tuer le parasite. »
Monica Bohmer, Ph.D. candidat
Elle a ajouté que de futures études exploreront les fonctions de ces protéines NEK dans le parasite.
« Dans l’ensemble, cette étude fournit des informations précieuses sur le potentiel de réutilisation des inhibiteurs de la protéine kinase pour le traitement du paludisme », déclare Chakrabarti, « tout en soulignant également la nécessité de poursuivre les recherches pour identifier des cibles supplémentaires et optimiser l’efficacité de ces inhibiteurs ».
Chakrabarti fait des recherches sur le paludisme à l’UCF depuis plus de 25 ans. Professeur et chef de la division de microbiologie moléculaire à la Burnett School of Biomedical Sciences, il a rejoint l’université en 1995 et a été l’un des premiers membres du corps professoral de l’UCF à recevoir une subvention du NIH. Il a obtenu son doctorat en biochimie à l’Université de Calcutta et a suivi une formation postdoctorale en biologie moléculaire à l’Université du Nebraska-Lincoln.
