Вчені виявили набір генетичних змін, що швидко поширюються у паразита Plasmodium falciparum, які пов'язують зі зниженою чутливістю до кількох важливих ліків проти малярії. Відкриття викликає занепокоєння щодо майбутньої ефективності терапій першої лінії в частинах Африки.
Дослідницька група за участю фахівців з Університету "Браун" проаналізувала повні геноми паразитів, виділених зі зразків крові заражених людей в Уганді. Результати показують зв'язок між конкретним комплексом генетичних змін та слабшою чутливістю до дигідроартемізиніну, лумефантрину та мефлохіну.
Чому це відкриття важливе
Артеметер-лумефантрин є однією з найбільш широко використовуваних комбінованих терапій проти неускладненої малярії в Африці. Вона поєднує два медикаменти з різним механізмом дії, щоб зменшити ризик виживання паразита та повернення хвороби.
Нові дані важливі, оскільки вперше визначають молекулярний маркер, пов'язаний одночасно зі зниженою чутливістю до артемізинінового компонента та до лумефантрину – партнерського медикаменту в комбінації. Знижена чутливість не означає автоматично, що кожне лікування буде невдалим, але це попереджувальний сигнал про те, що ефективність може погіршуватися.
Що було встановлено в Уганді
Дослідники ідентифікували три мутації та дві делеції, що утворюють так званий PX1 PIN гаплотип. Три ключові зміни в гені PX1 — це L1222P, M1701I та D1705N. Ген кодує білок, який зв'язується з фосфоінозитидами — молекулами, що беруть участь у клітинній сигналізації та мембранних процесах.
У лабораторних аналізах паразити, що мають PX1 PIN гаплотип, демонструють знижену чутливість до дигідроартемізиніну та лумефантрину порівняно з паразитами без цих генетичних варіантів. Також спостерігалася слабша чутливість до мефлохіну.
Варіанти не є поодиноким спостереженням. Дані з Уганди свідчать, що цей гаплотип був вперше виявлений у 2008 році, а після цього швидко збільшив своє поширення. До 2016 року його частота перевищила 50% у Північній Уганді, а до 2023 року — і в Східній Уганді.
Потреба у кращому моніторингу
Раніше системи охорони здоров'я мали генетичні маркери, що використовувалися для відстеження часткової резистентності до артемізиніну, включаючи варіанти в гені kelch13. Однак для лумефантрину не було валідованого молекулярного показника, який дозволяв би здійснювати ранній та системний моніторинг.
"У нас не було жодного валідованого молекулярного маркера для резистентності до лумефантрину", — каже перший автор дослідження Карамоко Ніаре. "Наша робота дозволила ідентифікувати молекулярний маркер, який можна використовувати в епідеміологічних дослідженнях для відстеження появи та поширення зниженої чутливості до ліків першої лінії для лікування малярії в Африці".
Це відкриття може дозволити лабораторіям та медичним установам шукати конкретні PX1 варіанти в паразитних зразках. Таким чином, потенційне поширення зниженої медикаментозної чутливості можна було б виявити раніше, до того, як це призведе до масштабних невдач у лікуванні.
Які ризики
На думку провідного автора Джеффрі Бейлі, швидке поширення цих змін є причиною для серйозного занепокоєння. "Вкрай тривожно, що ці нові мутації поширюються так швидко — це свідчить про те, що вони відіграють важливу роль у виживанні паразита", — заявляє він.
"Зі зростанням медикаментозної резистентності ми побоюємося, що це підірве контроль над поширенням малярії та призведе до ще більшої кількості смертельних випадків", — додає Бейлі.
Поки що незрозуміло, наскільки ці варіанти поширилися за межі Уганди. Тому вчені наголошують на необхідності спостереження в інших країнах, особливо там, де артеметер-лумефантрин залишається основним методом лікування.
Зміна рекомендацій у США
Американські Центри з контролю та профілактики захворювань (CDC) вже рекомендують подовжений п'ятиденний курс артеметер-лумефантрину при неускладненій малярії, спричиненій Plasmodium falciparum. Стандартний триденний режим було замінено на загалом 10 прийомів протягом п'яти днів.
Зміна пов'язана із задокументованими випадками пізніх невдач лікування після триденних курсів як в ендемічних районах, так і серед мандрівників. Довший курс має на меті збільшити вплив обох компонентів терапії на паразита та зменшити ймовірність повторної появи інфекції.
Вчені зазначають, що наступним важливим завданням є розробка моделей, які передбачатимуть, коли ефективність лікування може стати недостатньою. Паралельно з цим необхідно прискорити дослідження та розробку нових протималярійних препаратів.