不同抗疟药物对红内期恶性疟原虫3D7线粒体呼吸的影响

摘要：

目的:利用Seahorse XFe96分析仪对6大类别共计13种国际一线抗疟药物作用于红内期恶性疟原虫3D7(Plasmodium falciparum 3D7)线粒体电子传递链(electron transport chain,ETC)进行评价.方法:采用三天抑制法和SYBR Green I荧光分析法对体外药物作用于P.falciparum 3D7的抗疟活性进行评价,采用磁珠分选技术对P.falciparum 3D7虫株进行分离纯化,采用Sea-horse XF分析系统的线粒体耗氧率OCR值(Oxy-gen Consumption Rate)对P.falciparum 3D7线粒体不同时刻的生物能进行表征,进而考察不同抗疟药物对红内期恶性疟原虫线粒体有氧呼吸的影响.结果:流式检测结果显示,成功富集到虫期较为一致的滋养体期疟原虫.体外抗疟活性评价结果显示,除双胍类抗疟药物氯胍(proguanil,Pro)外,其余12种抗疟药物对P.falciparum 3 D7的药效均为nmol/L级别.线粒体有氧呼吸考察的结果显示,双氢青蒿素(dihydroartemisinin,DHA)和氯喹(chloroquine,CQ)的5种浓度剂量(0.4、1、5、10、50×IC50)对P.falciparum3D7线粒体有氧呼吸均无明显影响.13种常用抗疟药物在5×IC50浓度剂量下,青蒿素(artemisinin,ART)、蒿乙醚(ar-teether,ARE)和蒿甲醚(artemether,ARM)均能显著提高线粒体最大呼吸;奎宁(quinine,QN)和Pro仅对P.falciparum 3D7线粒体ETC的氧化磷酸化具有解偶联作用,未完全破坏线粒体ETC的功能;阿托伐醌(atovaquone,Ato)对P.falcipa-rum 3D7线粒体有氧呼吸有明显的抑制作用,显著降低线粒体最大呼吸和质子的泄漏,完全破坏了线粒体ETC的功能;其余抗疟药物对P.falcipa-rum 3 D7线粒体有氧呼吸均无明显影响.结论:13种国际一线抗疟药物中大多数抗疟药物的靶标并非是疟原虫线粒体有氧呼吸的ETC通路.

关键词：抗疟药物、恶性疟原虫、线粒体、有氧呼吸、Seahorse XFe96

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分类号：R978.6;R961;R917(药品)

资助基金：国家自然科学基金重点项目81641002,81841001

在线出版日期：2020-12-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：1201-1213