Det er netop lykkedes danske forskere at genmanipulere malariaparasitten gennem såkaldt genknock-out og dermed forhindre det befrugtede snylteræg – oocysten – i at modnes. Metoden er udviklet af Det Sundhedsvidenskabelige Fakultet og Det Biovidenskabelige Fakultet ved Københavns Universitet.
»Da det udelukkende er parasitter fra disse æg, som kan inficere nye individer, forhindrede vi smitten i at sprede sig til forsøgsdyrene,« fortæller adjunkt Peter Ellekvist fra KU. Resultaterne offentliggøres i tidsskriftet Proceedings of the National Academy of Science USA den 29. april.
Indgrebet “afbryder” parasittens indviklede liv
Malariaparasitten har en yderst kompliceret livscyklus som starter med befrugtning af et æg, en oocyst, i malaria-myggens tarmkanal. Oocysten videreudvikles til sporozoitter, som vandrer til myggens spytkirtler og derfra overføres til et menneske i forbindelse med myggens næste blodmåltid. Efter et kort ophold i levercellerne, inficerer parasitterne de røde blodlegemer. Malariaparasitten formerer sig både ukønnet, i de røde blodlegemer, og kønnet, når den befinder sig i en myg. Og det er herfra videresmitten finder sted.
Kaliumkanaler er vigtige for alle celler
Alle celler i dyr såvel som planter besidder såkaldte ionkanaler. Det er små porer, som tillader ioner at bevæge sig over den i øvrigt næsten helt tætte cellemembran. Kaliumkanaler er en undertype af ionkanaler, der findes i alle celler. Deres funktion kan variere, men de spiller en afgørende rolle for mange processer, for eksempel nervers evne til at sende elektriske signaler og hjertemuskel-cellernes evne til at trække sig rytmisk sammen. Peter Ellekvist fortæller, at hans interesse for malaria fik ham til at kontakte Professor Dan Klærke, som studerer kaliumkanaler. Sammen manipulerede de parasittens arvemateriale, så dens kaliumkanal ikke længere virkede. Til forskernes overraskelse lod det i første omgang ikke til at have nogen effekt på snylteren.
»Knock-out parasitterne slog musene ihjel stort set lige så hurtigt som de naturlige parasitter. Til gengæld kunne de parasitter, hvor kaliumkanalen var gjort ikke-funktionsdygtig, ikke undergå kønnet formering,«forklarer Peter Ellekvist.
Den videre forskning
Næste skridt er at undersøge, om parasitterne med de ufunktionsdygtige kaliunkanaler reagerer anderledes på anti-malariamidler, eller om andre stadier i parasittens livscyklus, påvirkes. Desuden findes allerede medicinske kaliumkanal-blokkere, og spørgsmålet er, om de kan bruges til at forhindre videresmitte med malaria. Ca. 300-500 mio. mennesker bliver hvert år smittet med malaria og heraf dør 1-2 millioner. Projektets øvrige samarbejdspartnere er Christina Høier Ricke og Hanne Colding på Københavns Universitet, samt Jorge Maciel, Godfree Mlambo og Nirbhay Kumar fra Malaria Research Institute på Johns Hopkins University i Baltimore, USA.
