25 settembre 2018
Aggiornato 17:00

Malaria, nel dentifricio l'arma che combatte il parassita

Un comune ingrediente del dentifricio come farmaco antimalaria. La scoperta degli scienziati e del robot Eve dell'effetto del triclosan contro il Plasmodio
Farmaci contro la malaria
Farmaci contro la malaria (Shutterstock.com)

CAMBRIDGE – Dal dentifricio potrebbe arrivare la risposta alla lotta contro la malaria, la malattia quasi dimenticata in Italia ma che, nel 2016 ha fatto nuovamente parlare di sé per via dei morti che ci sono stati. Gli scienziati, che non smettono di cercare un rimedio efficace, si sono imbattuti in qualcosa di inaspettato: il triclosan, un ingrediente comune dei dentifrici. Questo pare si proprio efficace contro il Plasmodio, il parassita che trasmette la malaria.

Come agisce il parassita della malaria
Quando una zanzara infetta da parassiti della malaria punge una persona – spiegano i ricercatori in un comunicato dell'ateneo – trasferisce i parassiti nel sangue attraverso la sua saliva. Questi parassiti si fanno strada nel fegato, dove maturano e si riproducono. Dopo alcuni giorni, i parassiti lasciano il fegato e dirottano i globuli rossi, dove continuano a moltiplicarsi, diffondendosi nel corpo e causando i tipici sintomi, comprese complicazioni potenzialmente letali. La malaria uccide oltre mezzo milione di persone ogni anno, prevalentemente in Africa e nel Sud-Est Asiatico. Mentre un certo numero di farmaci sono usati per curare la malattia, i parassiti della malaria sono diventati sempre più resistenti a questi farmaci, aumentando lo spettro di una malaria non trattabile in futuro.

Dove agisce il triclosan
Nel loro studio, pubblicato su Scientific Reports, i ricercatori guidati dal professor Steve Oliver hanno scoperto che il triclosan è in grado di combattere la resistenza del parassita ai farmaci. L'ingrediente, infatti, è utilizzato nel dentifricio per prevenire l'accumulo di batteri della placca, inibendo l'azione di un enzima noto come Enoil Reduttasi (ENR), che è coinvolto nella produzione di acidi grassi.
Il fatto che il tricolsan sia attivo anche contro il Plasmodium pare sia dovuta proprio all'azione contro l'ENR, che in questo caso si trova nel fegato. Anche se gli scienziati sanno da tempo che il triclosan inibisce anche la crescita della coltura del parassita della malaria durante la fase in cui è presente nel sangue, si presume che proprio ciò sia dovuto all'azione sull'ENR. Tuttavia, il lavoro successivo ha dimostrato che il miglioramento della capacità del triclosan di bersagliare l'ENR non ha avuto alcun effetto sulla crescita del parassita nel sangue.

L'intelligenza di Eve
Gli scienziati dell'Università di Cambridge sono stati aiutati nella loro impresa dall'intelligenza artificiale che, per l'occasione, era incarnata dallo 'scienziato' robot chiamato Eve. Lavorando con Eve, il team di ricercatori ha scoperto che, in effetti, il triclosan influenza la crescita dei parassiti inibendo specificamente un enzima completamente diverso del parassita della malaria, chiamato DHFR. Attualmente è proprio il DHFR l'obiettivo di un farmaco antimalarico ben consolidato, la pirimetamina. Tuttavia, tra i parassiti della malaria la resistenza al farmaco è comune, in particolare in Africa. Il team di Cambridge ha dimostrato che il triclosan è stato in grado di mirare e agire su questo enzima anche nei parassiti resistenti alla pirimetamina. «La malaria resistente ai farmaci sta diventando una minaccia sempre più significativa in Africa e nel Sud-Est Asiatico, e il nostro laboratorio di trattamenti efficaci sta lentamente esaurendo. La ricerca di nuove medicine sta diventando sempre più urgente», ha spiegato il professor Steve Oliver del Cambridge Systems Biology Center e del Dipartimento di Biochimica dell'Università di Cambridge.

Colpire il parassita nei diversi stadi
Poiché il triclosan inibisce sia l'ENR che il DHFR, i ricercatori ritengono sia possibile colpire il parassita sia nello stadio del fegato che in quello successivo del sangue. «La scoperta da parte del nostro collega robot 'Eve' che il triclosan è efficace contro gli obiettivi della malaria offre la speranza che potremmo essere in grado di utilizzarlo per sviluppare un nuovo farmaco – ha sottolineato la dott.ssa Elizabeth Bilsland, principale autrice dello studio e ora assistente presso l'Università di Campinas, in Brasile – Sappiamo che è un composto sicuro, e la sua capacità di colpire due punti nel ciclo vitale del parassita della malaria significa che il parassita avrà difficoltà a far evolvere la sua resistenza».

Eve, il robot 'scienziato'
Lo 'scienziato robot' Eve è stato sviluppato da un team di scienziati delle università di Manchester, Aberystwyth e Cambridge per automatizzare – e pertanto accelerare – il processo di scoperta di farmaci, sviluppando e testando automaticamente ipotesi per spiegare osservazioni, eseguire esperimenti utilizzando la robotica di laboratorio, interpretare i risultati per modificare le loro ipotesi e poi ripetere il ciclo, automatizzando la ricerca guidata dall'ipotesi high-throughput.
«L'intelligenza artificiale e l'apprendimento automatico – spiega il professor Ross King del Manchester Institute of Biotechnology dell'Università di Manchester, che ha guidato lo sviluppo di Eve – ci consentono di creare scienziati automatizzati che non adottano solo un approccio 'forza bruta', ma piuttosto adottare un approccio intelligente alla scienza, che potrebbe accelerare notevolmente i progressi nella scoperta del farmaco e potenzialmente raccogliere enormi benefici».
La ricerca è stata sostenuta dal the Biotechnology & Biological Sciences Research Council, the European Commission, the Gates Foundation and FAPESP (São Paulo Research Foundation).