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Nature Communications:雷帕霉素可能用于治疗脑型疟疾

来源:生物谷 2015-02-01 13:19

2015年2月1日 讯 /生物谷BIOON/ --哈佛大学公共卫生学院的研究人员近期发现已被批准用于治疗其他疾病的药物也许也可以用来治疗脑型疟疾。这是因为他们新发现了在脑型疟感染的早期阶段食物摄入与疾病发展结果之间的关系,并在这个联系中确定了两种可以作为药物治疗新靶标的分子途径。

本文第一作者,遗传学和复杂疾病副教授詹姆斯·米切尔(James Mitchell)表示,长期以来我们都知道营养会影响感染性疾病的发展过程,但我们意外的发现在疟疾模型小鼠中缓慢的减少食物的摄入量竟然能迅速改善疟疾感染小鼠的发病结果,然而这项工作的真正意义是识别了意想不到的脑型疟疾发展的分子途径,从而让我们可以用现有的药物对其进行靶向治疗。 

这项研究结果发表在2015年1月30日的Nature Communications上。

脑型疟疾是感染了恶性疟原虫后的一种严重的寄生虫病,它会导致癫痫发作、昏迷、甚至死亡。目前脑型疟还缺乏安全的治疗方案,尤其是针对占脑型疟病例大多数的儿童感染者。即使是得到早期标准抗疟化疗药物治疗的患者,在体内疟原虫被清除后还是有非常高的致死率。此外,大约25%的幸存者会有神经系统并发症和认知功能障碍的后遗症。

哈佛大学公共卫生学院的研究人员发现,脂肪组织分泌的一种叫做瘦素的激素,不但能抑制食欲,而且能启动适应性免疫和炎症反应。他们发现感染脑型疟疾的小鼠模型中瘦素含量增加,并成为造成神经系统并发症和死亡的主要因素。值得注意的是,无论是通过转基因、药理学、或是通过减少食物摄入量降低营养等方法在感染的头两天使瘦素含量下降,均可有效防止脑型疟。

研究人员还发现,瘦素主要是通过启动目前已经研究的很透彻的mTOR蛋白作用于细胞毒性T细胞。在他们的动物模型中,用带有mTOR蛋白抑制剂雷帕霉素的药物治疗小鼠可保护他们免受脑型疟疾的神经系统并发症。鉴于雷帕霉素已经获得FDA批准用于人类疾病的治疗,在人类中用这种药物进行脑型疟疾的治疗试验也是可能的。(生物谷Bioon.com)

本文系生物谷原创编译整理,欢迎转载!转载请注明来源并附原文链接。谢谢!

doi: 10.1038/ncomms7050.

PMC:

PMID:

Dietary restriction protects against experimental cerebral malaria via leptin modulation and T-cell mTORC1 suppression

Pedro Mejia,J. Humberto Trevio-Villarreal,Christopher Hine,Eylul Harputlugil,Samantha Lang,Ediz Calay,Rick Rogers,Dyann Wirth, Manoj T. Duraisingh& James R. Mitchell

Abstract:Host nutrition can affect the outcome of parasitic diseases through metabolic effects on host immunity and/or the parasite. Here we show that modulation of mouse immunometabolism through brief restriction of food intake (dietary restriction, DR) prevents neuropathology in experimental cerebral malaria (ECM). While no effects are detected on parasite growth, DR reduces parasite accumulation in peripheral tissues including the brain, and increases clearance in the spleen. Leptin, a host-derived adipokine linking appetite, energy balance and immune function, is required for ECM pathology and its levels are reduced upon DR. Recombinant leptin abrogates DR benefits, while pharmacological or genetic inhibition of leptin signalling protects against ECM. DR reduces mTORC1 activity in T cells, and this effect is abrogated upon leptin administration. Furthermore, mTORC1 inhibition with rapamycin prevents ECM pathology. Our results suggest that leptin and mTORC1 provide a novel mechanistic link between nutrition, immunometabolism and ECM pathology, with potential therapeutic implications for cerebral malaria.

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