Când medicina salvează de mușcături: Cum atacă țânțarii un medicament pentru o boală genetică

Iată o idee surprinzător de nouă pentru combaterea purtătorilor de boli care „mușcă” - folosind... un medicament vechi. O echipă de la Școala de Medicină Tropicală din Liverpool a demonstrat că nitizinona, un medicament bine-cunoscut pentru tratarea tulburărilor rare ale metabolismului tirozinei, poate ucide chiar și țânțarii rezistenți la insecticide dacă aceștia aterizează pur și simplu pe o suprafață tratată. Și funcționează în mod specific asupra femelelor „bine hrănite” - imediat după suptul sângelui, când acestea se odihnesc cel mai adesea pe pereții caselor. Studiul a fost publicat în revista Parasites and Vectors.

De ce este important acest lucru?

În ultimii ani, declinul incidenței malariei a stagnat, în timp ce dengue și alte infecții cu arbovirusuri își extind rapid raza de acțiune. Principalul motiv este rezistența pe scară largă a țânțarilor la clasele comune de insecticide (cum ar fi piretroizii). Sunt necesare produse cu un mecanism de acțiune diferit pentru a ocoli această rezistență și a „activa” din nou eficacitatea plaselor și a pulverizării în interior.

Ce este nitizinona și care este secretul?

Nitizinona inhibă enzima 4-hidroxifenilpiruvat dioxigenază (HPPD), o etapă cheie în descompunerea aminoacidului tirozină. Aceasta reprezintă o vulnerabilitate pentru insectele care sug sânge: după o suptă sânge abundentă, fluxul de tirozină în intestinele lor crește ca o avalanșă, iar dacă canalul de scurgere este „blocat”, se acumulează metaboliți toxici - insecta moare. Anterior, s-a demonstrat că nitizinona este letală pentru artropode atunci când ajunge la ele prin sângele gazdei (așa-numita abordare endectocidă). Noua lucrare a arătat o modalitate mai practică: este suficient ca o femelă bine hrănită să atingă suprafața tratată cu labele - medicamentul pătrunde în cuticulă și declanșează același scenariu letal.

Ce au făcut oamenii de știință?

• Patru inhibitori HPPD ai β-tricetonelor (nitizinonă, mesotrionă, sulcotrenă, tembotrionă) au fost testați în așa-numitele bioteste tarsale (prin labe). Doar nitizinona a demonstrat o activitate fiabilă.
• Nitizinona a fost testată pe trei genuri de țânțari: Anopheles (malarie), Aedes (febra dengue, zika, chikungunya) și Culex (filaria limfatică, arbovirusuri). Au fost incluse atât linii de laborator „sensibile”, cât și linii cu rezistență multiplă la piretroizi, DDT și carbamați. Rezultatul a fost o mortalitate la fel de ridicată în rândul liniilor rezistente și nerezistente.
• Expunerea a fost administrată timp de o oră după suptul sângelui - aceasta a simulat o situație reală: o femelă bine hrănită stă pe un perete tratat cu un insecticid (în esență, simulând pulverizarea spațiilor/IRS sau acoperirea unor părți ale unei plase).

Ce înseamnă asta pentru practică?

• Mecanism nou. Nitizinona nu face parte din clasele IRAC actuale și nu vizează sistemul nervos, ci mai degrabă metabolismul sanguin. Acest lucru reduce riscul de rezistență încrucișată cu insecticidele deja utilizate.
• Sinergie cu tactici reale. Organizația Mondială a Sănătății notează că efectul maxim al pulverizării suprafețelor interne se obține exact după ce țânțarul a băut sânge și s-a așezat să se „odihnească”. Nitizinona atinge această „fereastră de vulnerabilitate”.
• Pe cine ucide? Atât Anopheles, cât și Aedes și Culex - adică, potențial, o moleculă poate ajuta împotriva malariei și a arbovirusurilor simultan.

Siguranță și sustenabilitate în mediu

Nitizinona a fost utilizată la oameni (inclusiv la copii) timp de decenii pentru tratarea bolilor metabolice ereditare; efectele sale secundare sunt legate în mare parte de administrarea sistemică pe termen lung și de nivelurile crescute de tirozină din sânge, un scenariu care nu este compatibil cu dozele scurte de contact în controlul vectorilor. Din punct de vedere chimic, compusul este destul de stabil și nu se degradează rapid în timpul depozitării sau pe teren, un plus pentru programele de teren. Desigur, acest lucru nu elimină necesitatea unei evaluări complete a riscurilor de mediu și a unei formulări pentru aplicații specifice.

Nuanțe importante

• Testele standard de sensibilitate ale OMS utilizează de obicei țânțari nehrăniți, care sunt mai sensibili la piretroizi decât cei „hrăniți”. Autorii subliniază că noile produse trebuie evaluate ținând cont de fiziologia după supgerea sângelui, altfel subestimăm dozele/eficacitatea reală.
• Dintre cele patru β-tricetone înrudite, doar nitizinona a funcționat. Aceasta înseamnă că „clasa după nume” nu este o garanție a efectului; aparent, proprietățile fizice și chimice specifice (penetrarea prin cuticulă, retenția etc.) sunt critice.

Ce urmează?

Formulare și testare pe teren: selectați solvenți/microcapsule/lianți care vor oferi activitate reziduală pe termen lung pe pereți și plase în climate calde/umede. 2) Strategie de gestionare a rezistenței: alternare cu alte clase, combinare cu piretroizi și plase PBO, monitorizare a markerilor. 3) Calea de reglementare: nitizinona este deja „cunoscută” medicilor și toxicologilor, dar în mod oficial controlul vectorilor necesită evaluări separate - acest lucru poate accelera, dar nu va anula cerințele standard.

Concluzie

Studiul oferă un „bonus dublu” rar pentru controlul vectorilor: o nouă tehnică biologică (o modificare a metabolismului tirozinei după o masă cu sânge) și un compus cu un dosar de siguranță predefinit. Dacă următorii pași – formularea și testarea în case și colibe – confirmă rezultatele de laborator, nitizinona ar putea deveni veriga lipsă a plaselor și spray-urilor, „depășind din nou țânțarii care au învățat deja să trăiască cu insecticidele noastre mai vechi”.