{"id":6789,"date":"2011-04-04T13:40:48","date_gmt":"2011-04-04T11:40:48","guid":{"rendered":"http:\/\/www.h-its.org\/?p=6789"},"modified":"2019-01-17T15:53:08","modified_gmt":"2019-01-17T14:53:08","slug":"neue-verbindungen-zur-bekampfung-parasitarer-erkrankungen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.h-its.org\/de\/2011\/04\/04\/neue-verbindungen-zur-bekampfung-parasitarer-erkrankungen\/","title":{"rendered":"Neue Verbindungen zur Bek\u00e4mpfung parasit\u00e4rer Erkrankungen"},"content":{"rendered":"<p><strong>Die Familie der Trypanosomatida-Parasiten ist urs\u00e4chlich f\u00fcr eine Reihe schwerer Erkrankungen, unter denen Millionen Menschen leiden. Forscher aus Italien, Belgien und Deutschland haben in einer wissenschaftlichen Studie neue antiparasit\u00e4re Verbindungen identifiziert, die ein wichtiges Enzym des Parasiten und damit dessen Wachstum hemmen. Diese Verbindungen sind ein vielversprechender Ausgangspunkt f\u00fcr die Entwicklung neuer Medikamente, die weniger Nebenwirkungen als bisherige Heilverfahren haben.<\/strong><\/p>\n<p><em>Modena\/Br\u00fcssel\/Heidelberg<\/em>. Trypanosomatida sind intrazellul\u00e4r lebende Parasiten, die beim Menschen schwerwiegende Krankheiten wie die afrikanische Schlafkrankheit, die Chagas-Krankheit oder Leishmaniose verursachen. Mit der Leishmaniose sind weltweit ungef\u00e4hr zw\u00f6lf Millionen Menschen infiziert, wovon die meisten in Entwicklungsl\u00e4ndern leben. Mit gegenw\u00e4rtigen Medikamenten kann die Krankheit nur unzureichend behandelt werden, da einerseits eine hohe Toxizit\u00e4t und damit starke Nebenwirkungen auftreten und andererseits die Parasiten schnell resistent werden.<\/p>\n<p>Jetzt haben europ\u00e4ische Wissenschaftler neue biochemische Verbindungen entdeckt, die dabei helfen k\u00f6nnen, diese Krankheiten effektiver zu bek\u00e4mpfen. Die Forschungsgruppen unter der Leitung von Maria Paola Costi (Universit\u00e4t Modena und Reggio Emilia, Italien), Rebecca Wade (HITS, Heidelberger Institut f\u00fcr Theoretische Studien, Deutschland) und Paul Michels (De Duve Institut, Belgien) wurden dabei von der Stiftung \u201cCassa di Risparmio di Modena\u201d unterst\u00fctzt. Die Forschungsergebnisse wurden k\u00fcrzlich im Journal of Medicinal Chemistry ver\u00f6ffentlicht.<\/p>\n<figure id=\"attachment_6786\" aria-describedby=\"caption-attachment-6786\" style=\"width: 300px\" class=\"wp-caption alignright\"><a href=\"http:\/\/www.h-its.org\/wp-content\/uploads\/2011\/04\/jm-2010-010572_0003.jpeg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-6786 size-medium\" src=\"http:\/\/www.h-its.org\/wp-content\/uploads\/2011\/04\/jm-2010-010572_0003-300x66.jpeg\" alt=\"Virtual screening identifies non-folate compounds, including a CNS drug, as antiparasitic agents inhibiting pteridine reductase (table and pictures: Ferrari et al.)\" width=\"300\" height=\"66\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-6786\" class=\"wp-caption-text\">Durch eine virtuelle Suche wurden Verbindungen identifiziert, die einen wichtigen Reaktionsschritt, die Pteridinreduktase, des Leishmanioseerregers hemmen, ohne dabei dem Substrat Folat \u00e4hnlich zu sein. Unter den gefundenen Verbindungen ist auch ein bereits bekanntes Medikament zur Behandlung von Krankheiten des zentralen Nervensystems. (Quelle: Ferrari et al., J. Med. Chem.)<\/figcaption><\/figure>\n<p>Die Trypanosomatida-Parasiten brauchen die Stoffwechselprodukte Folat und Biopterin, um zu \u00fcberleben. Diese Stoffe werden von den Enzymen Dihydrofolatreduktase (DHFR) und Pteridinreductase (PTR1) verarbeitet. Wird das Enzym DHFR blockiert, wird die Replikation der DNS beeintr\u00e4chtigt und die Parasiten sterben ab. Das Problem hierbei ist, dass bei den Trypanosomatida das Enzym PTR1 die Verarbeitung von Folat \u00fcbernehmen kann \u2013 das \u00dcberleben der Parasiten wird somit gew\u00e4hrleistet. Bei der Behandlung parasit\u00e4rer Erkrankungen ist es daher notwendig, gleichzeitig zwei Stoffwechselwege zu hemmen, indem DHFR und PTR1 von einem einzigen Medikament oder einer Kombination zweier spezifischer Hemmstoffe blockiert wird. Da PTR1 nicht im Menschen vorkommt, k\u00f6nnen spezielle Verbindungen entwickelt werden, die gezielt nur die Parasiten bek\u00e4mpfen.<\/p>\n<p>Die Wissenschaftler haben in diesem Projekt einen virtuellen mit einem experimentellen Suchansatz kombiniert, um spezifische Hemmstoffe gegen PTR1 des Leishmanioseerregers zu identifizieren, die nicht dem Stoffwechselprodukt Folat \u00e4hnlich sind. Hierzu wurde durch strukturbasierte Wirkstoffdesigns zun\u00e4chst die Spezifit\u00e4t der Hemmstoffe gegen das Enzym PTR1 und danach die Selektivit\u00e4t gegen\u00fcber menschlichem DHFR verbessert. Ergebnis dieser Analyse waren 18 medikamentenartige Molek\u00fcle, die im Reagenzglas eine Wirkung im niedrigen mikromolaren Bereich sowie eine hohe Spezifit\u00e4t zeigten. Experimente zur\u00a0\u00a0 Wirksamkeit gegen\u00fcber kultivierten Zellen des Erregers der Leishmaniose ergaben, dass sechs Verbindungen in Kombination mit DHFR-Hemmstoffen aktiv waren, wobei\u00a0 eine davon auch alleine wirksam war. Zudem wiesen einige dieser Verbindungen eine niedrige Toxizit\u00e4t auf \u2013 eine davon ist ein bekanntes Medikament f\u00fcr die Behandlung von Krankheiten des zentralen Nervensystems. Dieses Medikament k\u00f6nnte ein guter Ausgangspunkt f\u00fcr die effektivere Behandlung parasit\u00e4rer Erkrankungen werden.<\/p>\n<p><strong>Der wissenschaftliche Artikel im Original:<\/strong><br \/>\nFerrari et al., Virtual Screening Identification of Nonfolate Compounds, Including a CNS Drug, as Antiparasitic Agents Inhibiting Pteridine Reductase. J. Med. Chem. (2011) 54, 211-221. <a href=\"http:\/\/pubs.acs.org\/doi\/abs\/10.1021\/jm1010572\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">doi: 10.1021\/jm1010572<\/a><\/p>\n<p><strong>Ansprechpartner f\u00fcr Journalisten:<\/strong><br \/>\nDr. Peter Saueressig<br \/>\nPresse- und \u00d6ffentlichkeitsarbeit<br \/>\nHeidelberger Institut f\u00fcr Theoretische Studien (HITS)<br \/>\nTel.: +49-6221-533-245<br \/>\nFax: +49-6221-533-198<br \/>\npeter.saueressig@h-its.org<br \/>\nwww.h-its.org<\/p>\n<p><strong>Wissenschaftliche Ansprechpartner:<\/strong><br \/>\nProf. Maria Paola Costi<br \/>\nDipartimento di Scienze Farmaceutiche,<br \/>\nUniversita degli Studi di Modena e Reggio Emilia,<br \/>\nVia Campi 183,<br \/>\n41100 Modena,<br \/>\nItaly<\/p>\n<p>Dr. Rebecca Wade<br \/>\nMolecular and Cellular Modeling Group<br \/>\nHeidelberg Institute for Theoretical Studies (HITS)<br \/>\nSchloss-Wolfsbrunnenweg 35<br \/>\n69118 Heidelberg<br \/>\nPhone: +49 6221 &#8211; 533 &#8211; 247<br \/>\nFax: +49 6221 &#8211; 533 &#8211; 298<br \/>\nrebecca.wade@h-its.org<\/p>\n<p>Prof. Paul Michels<br \/>\nResearch Unit for Tropical Diseases,<br \/>\nDe Duve Institute and Laboratory of Biochemistry,<br \/>\nUniversite catholique de Louvain,<br \/>\nAvenue Hippocrate 74,<br \/>\nB-1200 Brussels,<br \/>\nBelgium<\/p>\n<p><strong>Universit\u00e4t Modena und Reggio Emilia\u00a0 (UNIMORE)<\/strong><br \/>\nUNIMORE ist eine der \u00e4ltesten Univerit\u00e4ten Europas mit heute \u00fcber 20.000 Studierenden. Acht der zw\u00f6lf Fakult\u00e4ten dieser Forschungsuniversit\u00e4t liegen in Modena, darunter auch die Pharmazie-Fakult\u00e4t mit der Abteilung f\u00fcr pharmazeutische Wissenschaften.<br \/>\n<a href=\"http:\/\/www.unimore.it\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">www.unimore.it<\/a><\/p>\n<p><strong>HITS (Heidelberger Institut f\u00fcr Theoretische Studien)<\/strong><br \/>\nHITS ist ein privates, gemeinn\u00fctziges Forschungsinstitut. Das HITS betreibt Grundlagenforschung in verschiedenen Bereichen der Naturwissenschaften, Mathematik und Informatik.<\/p>\n<p><strong>De Duve Institut, Universit\u00e9 catholique de Louvain<\/strong><br \/>\nDas de Duve Institut ist ein multidiziplin\u00e4res biomedizinisches Forschungsinstitut, das mehrere Labore der medizinischen Fakult\u00e4t der UCL (Universit\u00e9 catholique de Louvain), sowie des Br\u00fcsseler Zweigs des\u00a0 Ludwig Institut beherbergt.<br \/>\n<a href=\"http:\/\/www.deduveinstitute.be\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">www.deduveinstitute.be<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Die Familie der Trypanosomatida-Parasiten ist urs\u00e4chlich f\u00fcr eine Reihe schwerer Erkrankungen, unter denen Millionen Menschen leiden. 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