Science子刊：罕见的疾病药物尼替西酮使人的血液对蚊子致命

在防治疟疾的斗争中，控制蚊子的数量至关重要。

目前有几种方法用于减少蚊子数量和疟疾风险。其中之一包括抗寄生虫药物伊维菌素。当蚊子摄入含有伊维菌素的血液时，它会缩短昆虫的寿命，并有助于减少疟疾的传播。

然而，伊维菌素也有它自己的问题。它不仅对环境有害，而且当它被过度用于治疗患有蠕虫和寄生虫感染的人和动物时，对伊维菌素的耐药性成为一个问题。

现在，《科学转化医学》（Science Translational Medicine）杂志上的一项研究发现了另一种有可能抑制蚊子数量以帮助控制疟疾的药物。研究人员发现，当病人服用尼替西酮时，他们的血液对蚊子来说是致命的。

“阻止昆虫传播疾病的一种方法是使动物和人类的血液对这些吸血昆虫有毒，”圣母大学生物科学副教授、利物浦热带医学院荣誉院士、该研究的共同主要作者李·r·海恩斯说。“我们的研究结果表明，使用nitisinone可能是控制疟疾等虫媒疾病的一种有希望的新补充工具。”

一般来说，nitisinone是一种用于患有罕见遗传性疾病的患者的药物，如alkapton尿症和1型酪氨酸血症，这些患者的身体很难代谢氨基酸酪氨酸。这种药物通过阻断4-羟基苯基丙酮酸双加氧酶（HPPD）的作用，防止有害的疾病副产品在人体内的积累。当蚊子喝下含有尼替西酮的血液时，这种药物也会阻断蚊子体内这种至关重要的HPPD酶。这阻碍了蚊子正确地消化血液，导致它们迅速死亡。

研究人员分析了杀死蚊子所需的尼替西酮剂量浓度，以及这些结果如何与伊维菌素相比较，伊维菌素是黄金标准的体外寄生虫药物（专门针对蚊子等体外寄生虫的药物）。

“我们认为，如果我们想沿着这条路走下去，尼替西酮必须比伊维菌素表现得更好，”Álvaro Acosta Serrano说，他是圣母大学的生物科学教授，也是这项研究的共同通讯作者。“的确，尼替西酮的表演非常精彩；它在人体血液中的半衰期比伊维菌素长得多，这意味着它的杀蚊活性在人体内循环的时间要长得多。出于安全和经济原因，这在现场应用时至关重要。”

该研究小组测试了nitisinone对冈比亚按蚊（Anopheles gambiae）雌性蚊子的杀蚊效果。冈比亚按蚊是许多非洲国家传播疟疾的主要蚊子。如果这些蚊子感染了疟疾寄生虫，它们在吃人的时候就会传播这种疾病。

研究人员与皇家利物浦大学医院的罗伯特·格雷戈里国家Alkaptonuria中心合作，评估当给蚊子喂含有nitisinone的新鲜人类血液时，这种药物是如何影响蚊子的。该中心对被诊断为尿酸尿症的人进行了尼替西酮试验，然后这些人为研究捐献了血液。研究人员发现，服用尼替西酮的人体内的血液对蚊子是致命的，海恩斯称这种血液具有“隐藏的超能力”。

研究小组收集了药物如何在人的血液中代谢的数据，使研究小组能够微调他们的模型，并提供nitisinone作为潜在蚊子种群控制策略的药理学验证。

Nitisinone在人体血液中的停留时间比伊维菌素更长，而且不仅能够杀死所有年龄段的蚊子——包括最可能传播疟疾的老年蚊子——而且还能杀死对传统杀虫剂有抵抗力的顽强蚊子。

海恩斯说：“在未来，交替使用尼替西酮和伊维菌素来控制蚊子可能是有利的。”“例如，在伊维菌素耐药性持续存在或伊维菌素已被大量用于牲畜和人类的地区，可以使用尼替西酮。”

接下来，研究小组的目标是探索一种半现场试验，以确定哪种硝替西酮剂量与现场的杀蚊效果最相关。

Nitisinone是一种多功能化合物，也可以用作杀虫剂。特别有趣的是，它专门针对吸血昆虫，使其成为一个环保的选择，”阿科斯塔·塞拉诺说。

作为一个意想不到的好处，扩大使用尼替西酮作为病媒控制工具，因此可以增加药物生产，并降低患有酪氨酸代谢途径中罕见遗传疾病的患者的药物价格。

该研究由英国医学研究委员会、生物技术和生物科学研究委员会、惠康信托机构战略支持基金、医学研究委员会博士培训伙伴关系和格拉斯哥大学惠康综合寄生虫学中心资助。

Nitisinone’s mosquitocidal properties hold promise for malaria control