Pela primeira vez, Os pesquisadores da UBC mostraram uma diferença fundamental nas estruturas tridimensionais de uma enzima metabólica fundamental do parasita que causa a malária em comparação com sua contraparte humana.

A descoberta, publicado recentemente no Jornal da União Internacional de Cristalografia , traz os pesquisadores um passo mais perto do desenvolvimento de novas terapias para combater a malária resistente a medicamentos.

As diferenças estruturais da enzima metabólica, conhecido como hexoquinase, foram capturados usando microscopia eletrônica criogênica ou crio-EM, em que as amostras são resfriadas a temperaturas criogênicas e examinadas em resolução quase atômica.

Os pesquisadores descobriram que a enzima do parasita causador da malária, conhecido como Plasmodium, adota uma forma que tem quatro subunidades individuais, enquanto a enzima em humanos adota uma forma com apenas duas subunidades. Essa diferença oferece uma oportunidade única para desenvolver drogas que visam especificamente a enzima Plasmodium, sem afetar a versão humana.

"Nossas novas descobertas oferecem a perspectiva de desenvolver drogas antimaláricas que visam seletivamente a estrutura única das células infectadas pelo parasita, especialmente nos estágios iniciais da infecção. Pense nisso como cortar uma chave com base no formato do buraco da fechadura, "diz o autor sênior do estudo, Dr. Sriram Subramaniam, a Cátedra de Pesquisa de Excelência Gobind Khorana Canadá na faculdade de medicina da UBC.

De acordo com a Organização Mundial da Saúde, malária, uma doença transmitida por mosquitos, afeta mais de 200 milhões de pessoas anualmente, resultando na morte de cerca de 400, 000 a cada ano. Novos tratamentos são necessários, como a resistência às formas mais comuns de medicamentos antimaláricos está aumentando, tornando a doença cada vez mais difícil de tratar em algumas partes do mundo.

"Com esta descoberta, uma nova avenida para combater a malária resistente a medicamentos foi aberta, "diz o primeiro autor do estudo, Dr. Shanti Swaroop Srivastava, um pós-doutorado UBC no laboratório de Subramaniam, que é reconhecida por contribuições líderes mundiais em crio-EM. "Agora que sabemos as informações estruturais atômicas desta enzima metabólica chave, novos medicamentos podem ser desenvolvidos para bloquear a capacidade do parasita de metabolizar a glicose e sobreviver. "

O estudo, realizado no laboratório do Dr. Subramaniam, foi conduzido em colaboração com grupos de pesquisa da Universidade Clemson, liderado pelo Dr. James Morris, professor de genética e bioquímica, e o Ohio State University Medical Center, liderado pelo Dr. Mark Drew, professor de infecção microbiana e imunidade.