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In präklinischen Tests waren die Verbindungen gegen verschiedene Arten von Malariaparasiten, darunter das tödliche Plasmodium falciparum, und in mehreren Stadien des Parasitenlebenszyklus wirksam. Die Substanzen zielen auf einen bisher unerforschten Parasitenweg ab und könnten die bestehenden Probleme der Parasitenresistenz gegen Medikamente überwinden, ein anhaltendes und zunehmend dringendes Problem.

Die Forscher hoffen, dass Medikamente, die auf diesen frühen Verbindungen basieren, bald in die klinische Phase 1 eintreten werden.

Die Forschung, eine Zusammenarbeit zwischen dem Walter and Eliza Hall Institute und dem globalen Pharmaunternehmen MSD, wurde in Cell Host & Microbe veröffentlicht.

Aufregende neue Entwicklung

Professor Alan Cowman, ein internationaler Malaria-Experte und stellvertretender Direktor am Walter and Eliza Hall Institute, leitete das australische Forschungsteam zusammen mit dem MSD-Wissenschaftler und US-Teamleiter Dr. David Olsen.

„Dies ist eine aufregende neue Klasse von Malariamitteln, die eine kritische und wachsende Lücke in unseren Bemühungen um die Kontrolle und Eliminierung von Malaria schließen könnte“, sagte Professor Cowman.

„In präklinischen Tests hemmte die Leitsubstanz WM382 das Wachstum des Malariaparasiten im Wirt und verhinderte die Übertragung zurück zum Moskito. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass diese Substanzklasse sehr vielversprechend für eine wirksame neue Behandlung von Malaria ist.

WM382 töte nicht nur Malariaparasiten im Blut ab, sondern auch Parasiten in der Leber und verhindere, dass Parasiten im Blut auf Moskitos übertragen werden, sagte er.

„Diese neuartige Klasse von Verbindungen hat das Potenzial, nicht nur Menschen mit Malaria zu heilen, sondern auch die Übertragung des Parasiten auf die Moskitos zu verhindern und damit die weitere Übertragung der Krankheit zu stoppen. Das ist eine aufregende Aussicht, da die derzeitigen Malariamedikamente den Malariaparasiten im Blut abtöten, aber die Übertragung nicht vollständig verhindern“, sagte Professor Cowman.

Eine sich abzeichnende Krise

Ein großes Problem bei den derzeitigen Malariamedikamenten ist, dass die Malariaparasiten sich weiterentwickeln und im Laufe der Zeit eine Resistenz gegen die Medikamente entwickeln.

„Ähnlich wie die Antibiotikaresistenz ist die Malariaresistenz eine sich abzeichnende Krise“, sagte Professor Cowman.

„Wirksame Malariamedikamente sind nicht nur für das infizierte Individuum entscheidend, sondern auch, um den Infektionskreislauf zu durchbrechen, und ein wichtiger Weg, um unser Ziel zu erreichen, Malaria aus hoch endemischen Regionen zu eliminieren.“

Wenn eine Parasitenresistenz auftritt, kann sie sich schnell in einer Region oder sogar weltweit ausbreiten. „In einigen Gebieten sind die Parasiten gegen alle drei gängigen Malariamittel resistent.

In den letzten Jahren haben sich die internationalen Bemühungen um die Entwicklung neuer Malariamedikamente auf zwei Kriterien konzentriert: Sie müssen auf einen neuartigen Prozess oder Weg abzielen, um bereits bestehende Resistenzen gegen aktuelle Medikamente zu vermeiden, und sie müssen in mehreren Stadien des Lebenszyklus der Parasiten aktiv sein.

Professor Cowman sagte, dass WM382 beide Kriterien erfolgreich erfüllt.

„Eine aufregende Eigenschaft von WM382 ist, dass es den Malariaparasiten auf eine ganz andere Art und Weise tötet als die derzeitigen Malariamittel. In präklinischen Tests waren Malariaparasiten, die gegen die tödliche Wirkung aktueller Malariamedikamente resistent waren, für WM382 vollständig empfänglich. Es war auch sehr schwierig, bei Malariaparasiten im Labor eine Resistenz gegen diesen Wirkstoff zu induzieren. Das ist ungewöhnlich in der Arzneimittelforschung und ein positives Zeichen, da es darauf hindeutet, dass es für Malariaparasiten schwieriger sein wird, im Feld eine Resistenz zu erwerben“, sagte Professor Cowman.

Bekämpfung der Malaria

Mehr als 600.000 Menschen – vor allem schwangere Frauen und Kinder unter fünf Jahren – sterben jedes Jahr an Malaria. Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation stirbt weiterhin alle zwei Minuten ein Kind in Afrika an Malaria.

Der Malariaparasit hat einen komplexen Lebenszyklus. Der Mensch infiziert sich durch den Stich einer infizierten Mücke. Die Parasiten wandern in die Leber, wo sie unbemerkt wachsen und sich teilen. Anschließend werden sie ins Blut freigesetzt, wo sie von der Mücke auf das nächste Opfer übertragen werden können.

Professor Cowman sagte, dass WM382 auf zwei entscheidende Enzyme im Malariaparasiten abzielt, ihre Funktion blockiert und den Parasiten abtötet. „Dieser Wirkstoff hat einen zweigleisigen Ansatz, um den Parasiten außer Gefecht zu setzen, was hilft, seine Potenz und Wirksamkeit zu erklären“, sagte Professor Cowman. „Es zielt auf Plasmepsin IX (PMIX) und Plasmepsin X (PMX) ab, zwei ‚Master-Regulatoren‘, die für das Überleben des Parasiten entscheidend sind. PMIX und PMX sind an mehreren Stadien des Lebenszyklus der Parasiten beteiligt, und da der Wirkstoff beide Ziele trifft, ist es für die Parasiten schwieriger, eine Resistenz zu entwickeln.“