Учени са установили бързо разпространяващ се набор от генетични промени в паразита Plasmodium falciparum, които се свързват с намалена чувствителност към няколко важни лекарства срещу малария. Откритието поражда опасения за бъдещата ефективност на терапиите от първа линия в части от Африка.

Изследователски екип с участието на специалисти от Университета "Браун" е анализирал пълните геноми на паразити, изолирани от кръвни проби на заразени хора в Уганда. Резултатите показват връзка между конкретен комплекс от генетични промени и по-слабата чувствителност към дихидроартемизинин, лумефантрин и мефлоквин.

Защо откритието е важно

Артеметер-лумефантрин е сред най-широко използваните комбинирани терапии срещу неусложнена малария в Африка. Тя съчетава два медикамента с различен механизъм на действие, за да намали риска паразитът да оцелее и болестта да се върне.

Новите данни са важни, защото за първи път очертават молекулярен маркер, свързан едновременно с понижена чувствителност към артемизининов компонент и към лумефантрин – партньорския медикамент в комбинацията. Понижената чувствителност не означава автоматично, че всяко лечение ще бъде неуспешно, но е предупредителен сигнал, че ефективността може да се влошава.

Какво е установено в Уганда

Изследователите идентифицират три мутации и две делеции, образуващи т.нар. PX1 PIN хаплотип. Трите ключови промени в гена PX1 са L1222P, M1701I и D1705N. Генът кодира белтък, който се свързва с фосфоинозитиди – молекули, участващи в клетъчната сигнализация и мембранните процеси.

В лабораторни анализи паразитите, носещи PX1 PIN хаплотипа, показват понижена чувствителност към дихидроартемизинин и лумефантрин в сравнение с паразити без тези генетични варианти. Наблюдавана е и по-слаба чувствителност към мефлоквин.

Вариантите не са единично наблюдение. Данните от Уганда сочат, че този хаплотип е открит за първи път през 2008 г., а след това бързо увеличава разпространението си. До 2016 г. честотата му е надхвърлила 50% в Северна Уганда, а до 2023 г. – и в Източна Уганда.

Нужда от по-добро наблюдение

Преди това здравните системи разполагаха с генетични маркери, използвани за проследяване на частична резистентност към артемизинин, включително варианти в гена kelch13. За лумефантрина обаче нямаше валидиран молекулярен показател, който да позволява ранно и системно наблюдение.

"Нямахме нито един валидиран молекулярен маркер за резистентност към лумефантрин", казва първият автор на изследването Карамоко Ниаре. "Нашата работа позволи да се идентифицира молекулярен маркер, който може да се използва в епидемиологични проучвания за проследяване на появата и разпространението на намалената чувствителност към лекарствата от първа линия за лечение на малария в Африка."

Откритието може да позволи на лаборатории и здравни институции да търсят конкретни PX1 варианти в паразитните проби. Така потенциалното разпространение на намалена лекарствена чувствителност би могло да бъде засечено по-рано, преди да доведе до широко разпространени неуспехи на лечението.

Какви са рисковете

Според водещия автор Джефри Бейли бързото разпространение на тези промени е причина за сериозно внимание. "Крайно тревожно е, че тези нови мутации се разпространяват толкова бързо – това говори, че те играят важна роля за оцеляването на паразита", заявява той.

"С нарастването на лекарствената резистентност се опасяваме, че това ще подкопае контрола над разпространението на маларията и ще доведе до още повече смъртни случаи", допълва Бейли.

Все още не е ясно доколко вариантите са се разпространили извън Уганда. Затова учените подчертават нуждата от проследяване в други държави, особено там, където артеметер-лумефантрин остава основно лечение.

Промяна в препоръките в САЩ

Американските центрове за контрол и превенция на заболяванията вече препоръчват удължен петдневен курс с артеметер-лумефантрин при неусложнена малария, причинена от Plasmodium falciparum. Стандартният тридневен режим е заменен с общо 10 приема за пет дни.

Промяната е свързана с документирани късни неуспехи на лечението след тридневни курсове както в ендемични райони, така и при пътници. По-дългият курс има за цел да увеличи излагането на паразита на двата компонента на терапията и да намали вероятността от повторна поява на инфекцията.

Учените посочват, че следващата важна задача е да се разработят модели, които да предвиждат кога ефективността на лечението може да стане недостатъчна. Паралелно с това е необходимо да се ускорят изследванията и разработването на нови противомаларийни лекарства.