Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Parasiter i magtarmkanalen och framför allt nematoder, orsakar världsomfattande produktionsförluster hos lantbrukets djur. För att kontrollera nematodinfektioner används anthelmintika. En överanvändning av anthelmintika har resulterat i att vissa nematoder utvecklat resistens. Därför är det väsentligt att vi tillämpar en sund användning av anthelmintika som inte gynnar vidare resistans utveckling. Makrocykliska laktoner är den substansgrupp som används flitigast. Hur nematoderna har utvecklat resistens är ännu inte helt klarlagt men det spekuleras kring att P-glykoprotein är en viktig orsak. P-glykoprotein är en typ av transportörer i cellmembran tillhörande gruppen ABC-transportörer inom subfamilj B. P-glykoprotein består av två homologa kassetter som har vardera sex transmembrana delar med vardera intracellulärt ATP bindande peptider. P-glykoprotein fungera som en efflux pump och transporterar kroppsfrämmande ämnen ut ur cellerna hos både däggdjur och nematoder.
I detta kandidatarbete undersöks den naturliga funktionen av P-glykoprotein och dess interaktion med avmaskningsmedel (anthelmintika). Även effekten av P-glykoprotein modulerande substanser avhandlas. Genom att jämföra olika studier har jag kommit fram till att P- glykoprotein är en viktig orsak till resistensutveckling mot makrocykliska laktoner. Det kan konstateras att mer forskning krävs för att kunna fastställa P-glykoproteins exakta betydelse vid resistens utveckling mot makrocykliska laktoner.

Gastrointestinal parasites, and in particular nematodes, cause worldwide production losses in grazing livestock. In order to control nematode infections anthelmintics are frequently used. An extensive use of anthelmintics has resulted in the selection of resistant nematodes. Therefore it is of importance that we use anthelmintics responsibly in order to avoid further resistance development. Macrocyclic lactones are the anthelmintic that are used most frequently today. How nematodes develop resistance is not fully confirmed. There are speculations about which factors that contribute to the development of resistance, such as P-glycoprotein. P-glycoprotein is a cell membrane transporter belonging to the ABC transporter subfamily B. P-glykoprotein consists of two homological cassettes, with six trans membrane units each, and an intracellular ATP binding peptide. P-glykoprotein functions as an efflux pump that transports substances out of mammalian and nematode cells.

In this thesis, I have investigated the basic function of P-glycoprotein and its interaction with anthelmintics. The effect of P-glycoprotein modulating substances is also discussed. By comparing results from different publications, I have found that P-glycoprotein is involved in the development of resistance against macrocyclic lactones by functioning as an efflux pump. However more research is required in order to confirm the exact roll of P-glycoprotein in nematodes that develop resistance against macrocyclic lactones.