Ny behandling mot afrikansk sömnsjuka kommer närmare

Forskare vid Umeå universitet är på god väg att hitta ett läkemedel mot infektioner av parasiten Trypanosoma brucei. Därmed hoppas man också kunna bota afrikansk sömnsjuka. Detta enligt en avhandling som Munender Vodnala försvarar den 8 november.

Afrikansk sömnsjuka orsakas av en parasit som heter Trypanosoma brucei. Som namnet på sjukdomen antyder ger den symtom i form av sömnsvårigheter, men den ger också många neurologiska komplikationer. Om patienten inte behandlas utvecklas sjukdomen gradvis och leder så småningom till medvetslöshet och död. I dag finns det inget vaccin tillgängligt och de läkemedel som trots allt finns fungerar inte tillräckligt bra, dessutom orsakar de besvärliga biverkningar.

Alla celler har potential att leva för evigt genom celldelning. Under celldelningen fördubblar cellen sitt DNA, som utgör människans arvsmassa, och låter sedan DNA-kopian gå vidare till dottercellen. Under detta arbete behövs en kontinuerlig tillförsel av fyra olika byggstenar till DNA, det vill säga dATP, dCTP, dTTP och dGTP. I mänskliga celler kan dessa DNA-byggstenar antingen produceras av cellerna själva, eller tas upp i form av så kallade prekursormolekyler (deoxynukleosider) som finns utanför cellerna.

Man har tidigare sett att parasitens tillverkning av RNA-byggstenar, vilka liknar DNA-byggstenarna, skulle kunna vara ett mål för läkemedel medan parasitens tillverkning av DNA-byggstenar inte alls har varit lika välstuderat.  Munender Vodnala, institutionen för medicinsk kemi och biofysik, har därför fokuserat på att undersöka det cellulära maskineri, som är involverat i produktionen av DNA-byggstenar från prekursormolekyler, vilket tycks kunna vara ett lovande mål för läkemedelsutveckling mot parasiten.

Produktionen av DNA-byggstenar från prekursormolekyler utgörs av tre steg, så kallade fosforyleringar. Munender Vodnala har visat att enzymet adenosinkinas, som är involverat i det första produktionssteget, kan användas av parasiten för att producera dATP från prekursormolekylen deoxyadenosin. När parasiten Trypanosoma brucei odlas i närvaro av stora mängder deoxyadenosin producerar den mycket höga nivåer av dATP jämfört med däggdjursceller. Vid dessa nivåer blir dATP giftigt för parasiterna, vilket gör att de dör inom några timmar. Dessutom har Munender Vodnala identifierat två modifierade versioner av deoxyadenosin, så kallade deoxyadenosinanaloger, som liknar, men är betydligt mer effektiva än deoxyadenosin självt när det gäller att avdöda parasiterna.

– När vi behandlade möss som var infekterade med Trypanosoma brucei med deoxyadenosinanaloger, kunde vi bota infektionerna mycket framgångsrikt. Dessa resultat tyder på att vi nu kan vara på väg mot en fungerande behandling mot Afrikansk sömnsjuka, säger Munender Vodnala.

Munender Vodnala kommer från Hyderabad i Indien. Han är biokemist och molekylärbiolog, samt doktorand vid institutionen för medicinsk kemi och biofysik, Umeå universitet. Han kan nås på:
Telefon: 073-951 29 71
E-post: munender.vodnala@medchem.umu.se

Porträttfoto för nedladdning

Den 8 november försvarar Munender Vodnala, institutionen för medicinsk kemi och biofysik, sin avhandling med titeln: Läkemedelsutveckling mot nukleotidmetabolismen hos den mammala patogenen Trypanosoma brucei. (Engelsk titel: Targeting the nucleotide metabolism of the mammalian pathogen Trypanosoma brucei).

Opponent: Professor Arne Holmgren, Department of Medical Biochemistry and Biophysics, Division of Biochemistry, 
Karolinska institutet. Huvudhandledare: Anders Hofer.

Avhandlingen är publicerad digitalt.