A differenza di altri parassiti nematodi, Strongyloides stercoralis ha la capacità unica di svolgere il suo intero ciclo di vita all'interno di un ospite umano, uno stato noto come autoinfezione. I ricercatori hanno identificato un modo per sopprimere questa forma di infezione potenzialmente letale in un modello murino. Credito:James Lok
Si stima che circa 100 milioni di persone in tutto il mondo siano infettate da Strongyloides stercoralis, un nematode parassita, eppure è probabile che molti non lo sappiano. L'infezione può persistere per anni, di solito causa solo sintomi lievi. Ma se il sistema immunitario è compromesso dall'uso di farmaci immunosoppressori come steroidi o chemioterapici, Per esempio, il parassita può riprodursi in modo incontrollabile, portando a un'infezione potenzialmente pericolosa per la vita.
I ricercatori della Penn's School of Veterinary Medicine guidati da James Lok hanno collaborato con i laboratori della Thomas Jefferson University e del Southwestern Medical Center dell'Università del Texas per identificare le vulnerabilità di questo parassita. In uno studio pubblicato la scorsa settimana sulla rivista Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze , hanno mostrato che, utilizzando una molecola prodotta naturalmente dai parassiti, potrebbero sopprimere la forma letale di infezione in un modello murino della malattia.
"Abbiamo la prima prova che questo percorso è drogabile, "dice Lok, un professore di parassitologia alla Penn Vet e un autore corrispondente dello studio. "Abbiamo ancora molto lavoro da fare, ma il fatto che abbiamo un piccolo, molecola relativamente stabile che può intervenire in un'infezione come questa è molto incoraggiante".
Gli esseri umani acquisiscono Strongyloides quando la pelle entra in contatto con il terreno contaminato. A differenza di altri parassiti nematodi, Strongyloides ha la capacità unica di svolgere il suo intero ciclo di vita all'interno di un ospite umano, uno stato noto come autoinfezione. Dopo che le larve del terzo stadio (L3i) penetrano nella pelle e raggiungono l'intestino, alcuni possono svilupparsi in larve di terzo stadio autoinfettive (L3a), innescando un ciclo persistente di infezione nell'ospite. Esiste un trattamento per Strongyloides, ma non è sempre disponibile e ci sono prove che i parassiti correlati stanno iniziando a sviluppare resistenza contro di essa.
I ricercatori volevano vedere se potevano prevenire la formazione di queste larve L3a come un modo per arginare la capacità del parassita di riprodursi all'interno del corpo dell'ospite. Mentre i topi sono normalmente resistenti all'infezione da Strongyloides, il team ha identificato un modello murino immunocompromesso che era suscettibile, e che ha sviluppato una forma letale di infezione, noto come "iperinfezione, "dopo il trattamento con uno steroide.
In lavori precedenti, i ricercatori del team avevano scoperto che una sostanza chimica prodotta da altri nematodi, acido Δ7-dafacronico, regola molti aspetti dello sviluppo dei vermi, compresa la capacità di L3i di trasformarsi in L3a. Per vedere se questa sostanza chimica potrebbe ridurre la formazione di L3a all'interno di un ospite infetto, il team ha somministrato ai topi infetti due diverse dosi della sostanza chimica, e ha scoperto che riduceva il carico del parassita in modo dose-dipendente.
"Quella risposta alla dose era una qualità essenziale per assegnare la causalità a questo trattamento, " Lok dice. "Dove abbiamo avuto una suggestiva tendenza al ribasso a 1 micromolare di acido Δ7-dafacronico, a 10 micromolari abbiamo avuto una tendenza significativa verso un minor numero di larve autoinfettive di terzo stadio".
Nel lavoro futuro, i laboratori sperano di continuare a collaborare per vedere se un tale approccio potrebbe funzionare per trattare altri vermi parassiti, come l'anchilostoma, che colpisce ogni anno mezzo miliardo di persone nel mondo. Potrebbe anche rivelarsi efficace contro i parassiti correlati che danneggiano il bestiame e le colture agricole, Guarda le note.
Inoltre, gli scienziati sperano di sfruttare il successo ottenuto utilizzando l'acido Δ7-dafacronico naturale per sintetizzare un composto che potrebbe prestarsi meglio al trattamento terapeutico.
"I vermi ci hanno dato una pista, " Dice Lok. "Ora dobbiamo lavorare su questo da un punto di vista chimico medicinale per trovare un farmaco che possa persistere nell'ospite, avere effetti collaterali minimi, ed essere disponibile per via orale, tutte cose che vuoi vedere in una terapia che verrà utilizzata in molte aree con risorse insufficienti in tutto il mondo".