Foto: Jcomb, Freepik
Door klimaatverandering breiden tropische infectieziekten zoals malaria zich steeds verder uit. Een bijkomend probleem is de opkomende resistentie van de malaria-ziekteverwekker tegen de huidige medicatie. Wetenschappers ontdekten hoe de resistentie tot stand komt. Dat meldt het wetenschapstijdschrift Science.
Anti-malaria medicijn Artemisinin
Malaria wordt veroorzaakt door de eencellige parasiet Plasmodium falciparum, die zich vermenigvuldigd in rode bloedcellen van zijn gastheer. De eerste verdediging tegen malaria zijn medicijnen die de actieve stof Artemisinin bevatten. Dit medicijn doodt de parasiet Plasmodium door bepaalde eiwitten en de eiwit-prullenbak van de parasiet Plasmodium aan te vallen. Maar deze medicatie wordt bedreigd nu Plasmodium steeds vaker ongevoelig lijkt voor Artemisinin. Uit eerder onderzoek bleek dat kleine veranderingen in een eiwit van de ziekteverwekker gepaard gaan met Artemisinin-resistentie. Wat dit eiwit, genaamd Kelch13, precies doet was nog onbekend.
Ziekteverwekker verzegelt eigen noodlot
Onderzoekers uit Hamburg en Nijmegen ontdekten dat het Kelch13 eiwit van de parasiet een rol speelt bij het ‘opeten’ van hemoglobine uit het bloed van de gastheer. Het eiwit haalt de hemoglobine uit de rode bloedcel en vervoert dit naar de ‘maag’ van de Plasmodium via een proces dat endocytose wordt genoemd. Na de vertering blijven afbraakproducten over. Juist die producten zijn nodig om het malariamedicijn Artemisinin te activeren.
“Voor de resistentie moet de ziekteverwekker wel een forse prijs betalen”
Kleine mutaties
Plasmodium-parasieten maakten hier slim gebruik van. Er ontstonden kleine veranderingen in het Kelch-13 eiwit waardoor het minder actief werd. Minder actieve Kelch-13 eiwitten produceren dus minder afbraakproducten waardoor het malariamedicijn niet geactiveerd wordt. Voor de resistentie moet de ziekteverwekker wel een forse prijs betalen. Het krijgt namelijk minder voedingsstoffen van de hemoglobine, waardoor zijn groei in een bepaald stadium vertraagt. Ook ervaart de ziekteverwekker meer stress.
Het achterhalen van het resistentiemechanisme van Plasmodium is een belangrijke stap in het bestrijden van malaria. ‘We vermoeden dat dit zal helpen bij het vinden van manieren om de resistentie te neutraliseren’, aldus de auteurs.
Science Bites 