1 卢旺达生物医学中心 (RBC) 疟疾和其他寄生虫病科,卢旺达基加利。 2 法国巴黎巴斯德研究所疟疾遗传学和抗药性研究中心。 3 美国纽约哥伦比亚大学欧文医学中心微生物学和免疫学系。 4 瑞典哥德堡大学。 5 美国马里兰州巴尔的摩市母婴生存计划/JHPIEGO。 6 影响卢旺达疟疾协会,卢旺达基加利。 7 卢旺达基加利卫生部。 8 国家参考实验室 (NRL)、BIOS/卢旺达生物医学中心 (RBC),卢旺达基加利。 9 美国总统疟疾倡议,卢旺达基加利。 10 法国巴黎生物信息学和生物统计学中心——计算生物学系。 11 法国巴黎巴黎大学科钦医院科钦研究所 INSERM 1016 寄生虫学-真菌学系。 12 西非和中非遏制疟疾行动,卢旺达基加利。 13 瑞士日内瓦世界卫生组织全球疟疾规划署。 14 美国纽约州纽约市哥伦比亚大学欧文医学中心医学系传染病科。 15 以下作者贡献相同:Aline Uwimana、Eric Legrand。 ✉电子邮件:Aline.Uwimana@rbc.gov.rw; dmenard@pasteur.fr
疟疾仍然是撒哈拉以南非洲地区的一个关键公共卫生问题,占全球疟疾病例和死亡人数的首位。在肯尼亚,尽管治疗手段日益普及,疟疾仍然是主要的致病原因,尤其是在西部和沿海地区。以青蒿素为基础的联合疗法 (ACT) 是治疗无并发症疟疾的一线疗法,但其有效性在很大程度上取决于社区层面的接受和适当使用。[1] Hetzel 等人 (2008) [2] 的研究强调了坦桑尼亚农村地区有效治疗疟疾的障碍,例如医疗保健服务有限、资金限制、知识不足以及抗疟药物缺货。尽管社区卫生工作者采取了各种举措,但这些挑战依然存在,这强调了需要采取综合方法来解决系统性医疗保健差距并加强社区层面的教育,以提高治疗接受度并降低疟疾相关的发病率和死亡率。
在疟疾高发地区,已经实施了几种干预策略,其中包括间歇性预防治疗 (IPT),这是一种阻断传播并降低疾病发病率的策略。然而,实施 IPT 策略引起了真正的担忧,因为它干预了对疟疾的自然获得性免疫的发展,而这种免疫需要与寄生虫抗原持续接触。本研究调查了在学童中应用二氢青蒿素-哌喹 (DP) 或青蒿琥酯-阿莫地喹 (ASAQ) IPT (IPTsc) 是否会损害对六种疟疾抗原的 IgG 反应性。坦桑尼亚东北部的一项 IPTsc 试验以四个月的间隔施用了三剂 DP 或 ASAQ,并对学童进行了随访。本研究使用酶联免疫吸附试验 (ELISA) 技术比较了干预组和对照组中 IgG 对恶性疟原虫红细胞膜蛋白 1 (PfEMP-1) 的 GLURP-R2、MSP1、MSP3 和 CIDR 结构域 (CIDRa1.1、CIDRa1.4 和 CIDRa1.5) 的反应性。研究期间,共有 369 名学童参与分析,对照组、DP 组和 ASAQ 组分别有 119 名、134 名和 116 名参与者。在干预期期间和干预期后,疟疾抗原识别的广度显著增加,且研究组间并无差异(趋势检验:DP,z 分数 = 5.92,p < 0.001,ASAQ,z 分数 = 6.64,p < 0.001 和对照组,z 分数 = 5.85,p < 0.001)。在所有访视中,对照组和 ASAQ 组对任何测试抗原的识别均无差异。然而,在 DP 组中,干预期期间 IPTsc 不会削弱针对 MSP1、MSP3、CIDRa1.1、CIDRa1.4 和 CIDRa1.5 的抗体,但会削弱针对 GLURP-R2 的抗体。
减轻疟疾和相关死亡的负担受到了疟疾寄生虫能够发展对市场上所有可用疗法的抵抗力的能力的阻碍(Antony和Parija,2016年)。因此,了解寄生虫获得对抗疟药的耐药性的机制对于未来替代有效治疗的发展至关重要。如今,阿耳震蛋白及其衍生物(Arts)是推荐的治疗方法,以及长期伴侣,形成基于青蒿素的联合疗法(ACTS)。artemisin抗性,主要由环阶段存活测定法(RSA)定义,经常与K13蛋白中的突变有关,而K13蛋白不调节蛋白酶体的活性(Wicht等,2020)。然而,使用蛋白酶体抑制剂(例如环氧素)会增加抗性和敏感寄生虫中的青蒿素活性(Bozdech等,2015)。在该帐户中,泛素 - 蛋白酶体途径(UPP)的不同部分的突变可能会影响阿甘辛蛋白的反应(Bridgford等,2018)。最近的研究表明,19S和20S的蛋白酶体亚基的突变敏化K13 C580Y寄生虫,这是基于RSA的更大湄公河区域中最普遍的青蒿素耐药性突变,基于RSA(Rosenthal和Ng,2021; Rossenthal和Ng,20223)。此外,在编码非素化酶UBP-1的基因中的两个突变在抗甲半氨着这甲蛋白蛋白的抗chabaudi P. chabaudi寄生虫中被鉴定出来,并且证明它们可以介导恶性疟原虫中的艺术耐药性(Cravo,2022222)。后者负责底物的识别,去泛素化,展开和易位。泛素 - 蛋白酶体系统对于真核细胞至关重要,因为它负责蛋白质的降解或回收利用,侵蚀了几个细胞过程,包括细胞周期,转录调节,细胞应激反应,信号转导,信号转导,和细胞曲折(Wang et al。,2015年)。这种蛋白质调节对于在两个宿主之间的生命周期进程中发生的疟疾寄生虫经历的快速转化至关重要,尤其是在复制率高的阶段(Krishnan和Williamson,2018年)。UPP涉及一种称为泛素化的蛋白质后修饰过程,该过程将多泛素链连接到随后由26S蛋白酶体识别的蛋白质上。如果蛋白质被蛋白质组恢复或降解,则泛素化定义的类型(Aminake等,2012; Wang等,2015)。26S蛋白酶体是一种枪管形的多亚基蛋白酶复合物,分为20S核心颗粒(CP)和19S调节粒子(RP)。20S核心通过肽基戊酰基肽水解(PGDH)(caspase样),类似胰蛋白酶样和类似chymotrypsin的活性负责蛋白水解,分别遇到了三种B-亚基(B1,B2和B5)(分别为Wang et al。,2015年)。这些催化活性的亚基分别使用N末端苏氨酸作为酸性,胰蛋白酶和疏水残基的羧基末端后的亲核试剂和裂解。这些活动站点
背景:冠状病毒在全球爆发,迫使全世界寻找药物来对抗当前的流行病。重新利用药物是一种很有前途的方法,因为它为应对新出现的 COVID-19 提供了新的机会。然而,在大数据时代,人工智能 (AI) 技术可以利用计算方法通过 In-silico 方法寻找新的候选药物。目的和目标:我们目前工作的目的和目标基本上是设计一种针对 COVID-19 受体的植物衍生化合物,该化合物可能作为有效的治疗方法,并使用深度学习程序语言 python (anaconda) 2.7 版本预测疾病的结果。方法:人工智能技术通过计算机辅助药物设计过程 (CADD) 帮助理解冠状病毒与受体的相互作用。使用 Maestro (Schrödinger) 程序准备配体-蛋白质相互作用,该程序有助于研究青蒿素化合物与 SARS-CoV-2 受体(如 7CTT、非结构蛋白 (NSP) 和 7MY3 刺突糖蛋白)的对接姿势。因此,人工智能技术使用深度学习机器算法构建的神经网络检查药物-靶标相互作用,并使用 python 程序语言预测疾病的结果。结果:青蒿素对 SARS-CoV-2 受体(如 7CTT 和 7MY3)表现出最高的抗病毒活性。从 PubChem 开放化学数据库中检索了配体和 SARS-CoV-2 受体的三维结构。配体-蛋白质相互作用是在 Maestro(Schrödinger)程序的帮助下进行的,该程序揭示了 7CTT 与抗疟化合物衍生配体相互作用的 MM/GBSA 值,例如 D95(-45.424)、青蒿素(-35.222)、MPD(-31,021)、MRD(-21.952)和 6FGC(-34.089),而 7MY3 刺突糖蛋白相互作用的 MMGBSA 值 D95(-26.304)、MPD(-18.658)、MRD(-28.03)和 6FGC(-13.47)结合亲和力遵循 Lipinski 规则 5,并进一步用随机森林决策树预测结果,使用 python 程序的准确率约为 75%。结论:通过计算机模拟方法重新利用该药物对抗 SARS-CoV-2 病毒,揭示了其抗病毒作用。对接研究方法显示了 XP 分数、滑行能量和 MMGBSA 值,这些值是使用人工智能技术构建的深度学习程序预测的。
青蒿素及其衍生物在体内和体外均表现出广谱抗肿瘤活性。此外,有限数量临床试验的结果为其优异的抗肿瘤活性提供了令人鼓舞的证据。然而,溶解性差、毒性和有争议的作用机制等问题阻碍了它们作为有效的抗肿瘤药物在临床上的应用。为了加速 ART 在临床上的应用,研究人员最近开发了新的治疗方法,包括开发新型衍生物、制造新型纳米制剂以及将 ART 与其他药物相结合用于癌症治疗。并探索了相关的作用机制。本综述介绍了用于诱导非凋亡细胞死亡的 ART,包括胀亡、自噬和铁死亡。此外,它强调了 ART 对癌症代谢、免疫抑制和癌症干细胞的影响,并讨论了用于治疗癌症的 ART 的临床试验。本综述对 ART 的分子作用机制及其巨大的临床潜力提供了进一步的见解。
重组蛋白在治疗几种疾病中作为药物发挥了重要作用。这些蛋白质主要分为天然类似物和蛋白质融合[1-4]。人类胰岛素(Humulin R)[3,5]和Etanercept(Enbrel)[6,7]在1982年和1998年被两组(类似物和融合)批准为1982年和1998年的生物药物剂(FDA)。输注蛋白,一个结构域提供特定的生物学活性,例如酶活性(例如,凝结因子),靶向激活或失活(例如,受体的配体)和毒性(例如,二胚蛋白毒素)。以及其他领域传达了更通用的功能,例如延长半衰期,提高效率,降低免疫原性[8-11],提高溶解度,折叠,稳定性和/或热稳定性以及提供新的靶向和递送途径[12-14]。
随着寿命的延长,循环系统疾病或癌症成为人类死亡的主要原因,位列第二。 2012年,我国因恶性肿瘤疾病死亡人数超过3.3万人。癌症类型因性别而异,但肺癌是导致死亡人数最多的癌症。我们的遗传、营养、所在地点和生活方式对我们的健康有着巨大的影响。据专家预测,2030年全球肿瘤疾病发病数将达到2600万,每年死亡率为1150万。在很多情况下,可以通过改变饮食和生活方式来预防肿瘤的形成。世界各地的无数实验室正在努力寻找治疗慢性病的方法。众所周知,大多数药物也有副作用,我们常常试图通过服用其他药物来抵消副作用。这次,天然药物也帮助了我们,它是一种传统上用于治疗疟疾的植物,即其提取物。这种救命的草药是青蒿(Artemisia annua),其有效成分是具有破坏癌细胞特性的青蒿素。作用机制是什么以及医学在这方面能够提供什么证据?我们将得到所有这些问题的答案,但在此之前,让我们先回顾一下可以使用这种具有抗癌特性的提取物来治疗的疾病。