Haemonchus contortus - metabolismus anthelmintik a dalších modelových xenobiotik in vitro

Abstract

Most economic losses in ruminant are associated with gastrointestinal parasite infections. Haemonchus contortus is one of the most pathogenic parasites of small ruminants (sheep, goat). H. contortus exhibits considerable adaptability to unfavourable conditions and its occurrence is world-wide. Today, the treatment of haemonchosis is complicated due to resistance of H. contortus to common anthelmintics, especially those with benzimidazole structure. Biotransformation enzymes, that protect parasite against toxic effect of anthelmintics, may contribute to development of resistance. The aim of this project was to study the biotransformation of benzimidazole anthelmintic flubendazole in H. contortus and to find out biotransformation of other model xenobiotics. The results showed that cytosolic NADPH-dependent enzymes of H. contortus deactivate flubendazole via reduction of its carbonyl group. Substantial reduction of other xenobiotics was also found. Significant activity of glutathion S- tranferases may aid to anthelmintics further deactivation. The new information about biotransformation enzymes of parasites contribute to understanding of mechanism of resistance.

Největší ekonomické ztráty v produkci dobytka jsou spojeny s gastrointestinálními parazitózami. Haemonchus contortus je jeden z nejvíce patogenních parazitů malých přežvýkavců (ovcí, koz). Parazit vykazuje značnou přizpůsobivost vůči zevním podmínkám a dnes je v podstatě světově rozšířen. Zásadním problémem při léčbě haemonchózy je rezistence H. contortus vůči řadě anthelmintik, hlavně benzimidazolového typu. Na vývoji rezistence se mohou podílet biotransformační enzymy parazita, které ho chrání před toxickými účinky anthelmintik. Cílem předložené rigorózní práce bylo studovat biotransformaci benzimidazolového anthelmintika flubendazolu u H.contortus. Dále byla tato práce zaměřená na poznání dalších biotransformačních aktivit tohoto parazita vůči vybraným modelovým xenobiotikům. Výsledky prokázaly, že cytosolické NADPH- dependentní enzymy H. contortus deaktivují flubendazol redukcí karbonylové skupiny. Výrazná redukční aktivita byla nalezena i vůči dalším xenobiotikům. Byla také zjištěna významná aktivita glutathion-S-transferas, která může účinně napomáhat další deaktivaci anthelmintik. Znalost biotransformačních enzymů parasitů přispěje k detailnějšímu pochopení mechanismu rezistence.