1988 antimalarial agents mechanism of chloroquine resistance

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  • 7/25/2019 1988 Antimalarial Agents Mechanism of Chloroquine Resistance

    1/4

    10.1128/AAC.32.6.799.

    1988, 32(6):799. DOI:Antimicrob. Agents Chemother.D J Krogstad, P H Schlesinger and B L Herwaldtresistance.Antimalarial agents: mechanism of chloroquine

    http://aac.asm.org/content/32/6/799.citationUpdated information and services can be found at:

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  • 7/25/2019 1988 Antimalarial Agents Mechanism of Chloroquine Resistance

    2/4

    A N T I M I C R O B I A L

    AGENTS

    ND CHEMOTHERAPY,

    J u n e

    1 9 8 8 , p .

    7 9 9 - 8 0 1

    V o l .

    3 2 ,

    N o .

    6

    0 0 6 6 - 4 8 0 4 / 8 8 / 0 6 0 7 9 9 - 0 3 0 2 . 0 0 / 0

    C o p y r i g h t

    1 9 8 8 ,

    A m e r i c a n

    S o c i e t y

    f o r M i c r o b i o l o g y

    A n t i m a l a r i a l

    A g e n t s :

    M e c h a n i s m

    o f C h l o r o q u i n e

    R e s i s t a n c e

    DON LD

    J .

    KROGSTAD,l.2*

    P A UL

    H .

    SCHLESINGER,3

    A N D

    B RB R

    L . H E RWALDT

    D e p a r t m e n t s

    o f

    M e d i c i n e a n d

    P a t h o l o g y , 2 W a s h i n g t o n

    U n i v e r s i t y

    S c h o o l o f M e d i c i n e ,

    6 6 0

    S o u t h E u c l i d

    A v e n u e ,

    a n d

    D e p a r t m e n t o f B i o m e d i c a l

    R e s e a r c h ,

    W a s h i n g t o n

    U n i v e r s i t y

    S c h o o l o f D e n t a l

    M e d i c i n e , 3

    S t .

    L o u i s , M i s s o u r i 6 3 1 1 0

    IN T R O DU C TIO N

    T h e i n c r e a s i n g

    p r e v a l e n c e

    o f a n t i m a l a r i a l r e s i s t a n c e

    h a s

    e m p h a s i z e d

    o u r

    l a c k

    o f

    u n d e r s t a n d i n g

    a b o u t

    t h i s

    p h e n o m e -

    n o n . Many

    P l a s m o d i u m

    f a l c i p a r u m i s o l a t e s

    f r o m S o u t h

    A m e r i c a , S o u t h e a s t

    A s i a , a n d

    A f r i c a a r e

    now

    r e s i s t a n t

    t o

    c h l o r o q u i n e

    a n d

    t o

    p y r i m e t h a m i n e - s u l f a d o x i n e

    ( F a n s i d a r )

    ( 2 - 4 ,

    2 1 ) .

    I n

    c o n t r a s t ,

    a l l P . v i v a x ,

    P . o v a l e , a n d P .

    m a l a r i a e

    i s o l a t e s

    a r e

    c h l o r o q u i n e

    s u s c e p t i b l e 2 .

    We

    e x a m i n e

    h e r e

    t h e p r e s e n t

    u n d e r s t a n d i n g o f c h l o r o q u i n e

    r e s i s t a n c e .

    M E C H A N I S M O F C HLOROQUINE

    RESISTANCE

    S t u d i e s b y many

    i n v e s t i g a t o r s , b e g i n n i n g

    w i t h

    t h o s e

    o f

    F i t c h ( 8 ,

    9 ) , h a v e s h o w n

    t h a t

    c h l o r o q u i n e - r e s i s t a n t P .

    f a l c i -

    p a r u m

    a c c u m u l a t e s

    l e s s c h l o r o q u i n e

    t h a n

    s u s c e p t i b l e p a r a -

    s i t e s

    ( 1 2 , 1 8 ) .

    T h i s

    o b s e r v a t i o n s u g g e s t s

    t h a t c h l o r o q u i n e

    r e s i s t a n c e

    i n P . f a l c i p a r u m

    r e s u l t s f r o m

    e i t h e r

    d e c r e a s e d

    u p t a k e o r i n c r e as e d

    e x c r e t i o n

    o f t h e d r u g b y

    t h e r e s i s t a n t

    p a r a s i t e

    ( 2 4 a ) .

    H o w e v e r ,

    t h e

    m e c h a n i s m s

    r e s p o n s i b l e

    f o r

    t h i s

    d i f f e r e n c e

    i n c h l o r o q u i n e a c c u m u l a t i o n

    a n d f o r

    c h l o r o -

    q u i n e

    r e s i s t a n c e h a v e

    b e e n

    u n k n o w n .

    T h e

    a v a i l a b l e

    e p i d e -

    m i o l o g i c

    d a t a

    s u g g e s t

    t h a t

    c h l o r o q u i n e

    r e s i s t a n c e i n A f r i c a

    may h a v e b e e n

    i m p o r t e d

    f r o m

    S o u t h e a s t A s i a i n

    t h e l a t e

    1 9 7 0 s .

    H o w e v e r , i t i s n o t

    c l e a r w h e t h e r

    t h e r e a r e a n y

    p o t e n t i a l e p i d e m i o l o g i c

    l i n k s b e t w e e n c h l o r o q u i n e

    r e s i s -

    t a n c e

    i n

    S o u t h e a s t

    A s i a

    a n d

    t h e r e s i s t a n c e

    w h i c h

    a p p e a r e d

    e a r l i e r

    i n

    S o u t h A m e r i ca .

    I t i s p o s s i b l e

    t h a t m o s t , o r

    a l l ,

    c h l o r o q u i n e

    r e s i s t a n c e

    h a s

    b e e n

    s e l e c t e d f r o m o n e o r

    a

    f e w

    i n d e p e n d e n t

    g e n e t i c e v e n t s

    i n S o u t h A m e r i c a

    a n d / o r

    S o u t h -

    e a s t

    A s i a .

    O n e c a n e n v i s i o n s e v e r a l

    m e c h a n i s m s b y w h i c h t h e p a r a s i t e

    m i g h t

    b e c o m e r e s i s t a n t t o

    c l i n i c a l l y a c h i e v a b l e

    c o n c e n t r a -

    t i o n s

    o f

    c h l o r o q u i n e .

    T h e s e

    i n c l u d e i

    a

    d e f e c t i v e

    c o n c e n -

    t r a t i n g

    m e c h a n i s m

    s o

    t h a t

    t h e p a r a s i t e

    v e s i c l e

    c o n c e n t r a t e s

    n o m o r e c h l o r o q u i n e

    t h a n t h e v e s i c l e s

    o f m a m m a l i a n

    c e l l s

    i . e . ,

    l o s s

    o f t h e n o n - w e a k

    b a s e

    e f f e c t )

    ( 1 8 a ,

    1 8 b ) ,

    i i a

    p e r m e a b i l i t y

    b a r r i e r w h i c h r e d u c e s

    c h l o r o q u i n e a c c u m u l a -

    t i o n w i t h i n t h e

    v e s i c l e

    a n a l o g o u s

    t o

    t h e

    a l t e r e d

    p o r i n s

    o b s e r v e d

    i n m e m b e r s o f

    t h e

    f a m i l y

    E n t e r o b a c t e r i a c e a e ) ( 1 6 ) ,

    i i i

    a n e n z y m e w h i c h i n a c t i v a t e s

    c h l o r o q u i n e a n a l o g o u s

    t o

    P - l a c t a m a s e s

    o r a m i n o g l y c o s i d e - m o d i f y i n g

    e n z y m e s )

    ( 2 2 ) ,

    a n d

    i v

    a n

    a l t e r e d

    t a r g e t

    s i t e

    ( a n a c i d v e s i c l e

    s y s t e m

    w h i c h

    f u n c t i o n s

    n o r m a l l y

    e v e n

    w h e n

    i n t r a v e s i c u l a r pH

    i s

    r a i s e d

    a b o v e 6 . 0 ) .

    S t u d i e s w h i c h d e m o n s t r a t e t h a t

    s u s c e p t i b l e a n d r e s i s t a n t

    p a r a s i t e s

    i n i t i a l l y

    a c c u m u l a t e c h l o r o q u i n e

    a t t h e s a m e r a t e

    ( 2 8

    t o 2 9 f m o l / 1 0 6

    p a r a s i t i z e d e r y t h r o c y t e s p e r

    m i n )

    ( 1 8 )

    s u g g e s t

    t h a t

    t h e

    c h l o r o q u i n e - c o n c e n t r a t i n g

    m e c h a n i s m i s t h e

    s a m e

    i n

    s u s c e p t i b l e

    a n d

    r e s i s t a n t p a r a s i t e s .

    C h l o r o q u i n e

    r e l e a s e d

    f r o m

    r e s i s t a n t p a r a s i t e s m i g r a t e s

    t o t h e s a m e p o s i -

    t i o n

    o n a t h i n - l a y e r c h r o m a t o g r a m

    a s c h l o r o q u i n e

    w h i c h h a s

    *

    C o r r e s p o n d i n g

    a u t h o r .

    n o t

    b e e n e x p o s e d

    t o p a r a s i t i z e d e r y t h r o c y t e s

    ( 1 5 ) .

    T h i s

    r e s u l t s u g g e s t s

    t h a t

    t h e r e s i s t a n t p a r a s i t e

    d o e s

    n o t

    h a v e

    a

    c h l o r o q u i n e - i n a c t i v a t i n g

    e n z y m e .

    S t u d i e s

    w i t h

    s i m p l e

    m o n o -

    p r o t i c

    w e a k b a s e s ,

    s u c h a s N H 4 C l ,

    i n d i c a t e

    t h a t t h e

    g r o w t h

    o f

    b o t h c h l o r o q u i n e - s u s c e p t i b l e

    a n d - r e s i s t a n t

    p a r a s i t e s

    i s

    i n h i b i t e d b y r a i s i n g

    i n t r a v e s i c u l a r

    pH

    ( 1 9 ) .

    T h e s e

    s t u d i e s

    s u g g e s t

    t h a t

    t h e a c i d v e s i c l e s y s t e m

    o f t h e

    p a r a s i t e

    d o e s

    n o t

    f u n c t i o n n o r m a l l y

    w h e n i t s pH

    h a s b e e n

    r a i s e d

    a n d

    t h a t

    t h e

    a c i d

    v e s i c l e

    s y s t e m

    o f

    t h e

    r e s i s t a n t p a r a s i t e

    h a s n o t

    a d a p t e d

    t o

    f u n c t i o n

    a t

    a n i n t r a v e s i c u l a r pH

    . 6 . 0 .

    A l t h o u g h

    t h e s t u d i e s

    d e s c r i b e d

    a b o v e d i d n o t

    d e f i n e t h e

    m e c h a n i s m

    o f

    c h l o r o q u i n e

    r e s i s t a n c e ,

    o u r

    r e c e n t

    s t u d i e s

    p e r f o r m e d

    i n c o l l a b o r a t i o n

    w i t h

    i n v e s t i g a t o r s

    a t

    t h e

    W a l t e r

    R e e d Army

    I n s t i t u t e o f R e s e a r c h ) d e m o n s t r a t e

    t h a t r e s i s t a n t

    P .

    f a l c i p a r u m

    p a r a s i t e s

    h a v e a

    m e c h a n i s m f o r

    r e l e a s i n g

    c h l o r o q u i n e ( a n

    e f f l u x p r o c e s s ) ( 1 8 ) .

    T h i s

    e f f l u x

    i s e i t h e r

    a b s e n t o r g r e a t l y

    r e d u c e d

    i n

    t h e

    s u s c e p t i b l e p a r a s i t e

    ( F i g . 1 .

    T h e f a c t

    t h a t t h e

    i n i t i a l r a t e

    o f

    c h l o r o q u i n e

    a c c u m u l a t i o n

    i s

    t h e

    s a m e i n

    r e s i s t a n t

    a n d

    s u s c e p t i b l e p a r a s i t e s ( 1 8 )

    s u g g e s t s

    t h a t e f f l u x

    c a u s e s

    t h e o b s e r v e d

    d i f f e r e n c e

    i n

    s t e a d y - s t a t e

    c h l o r o q u i n e

    a c c u m u l a t i o n

    a n d

    t h a t

    i t

    may

    b e t h e

    o n l y

    s i g n i f i c a n t

    d i f f e r e n c e b e t w e e n r e s i s t a n t

    a n d s u s c e p t i b l e p a r -

    a s i t e s . A l t h o u g h

    t h e r e

    may

    b e

    m o r e

    t h a n

    o n e

    m e c h a n i s m

    o f

    c h l o r o q u i n e

    r e s i s t a n c e

    i n

    P .

    f a l c i p a r u m ,

    t h e

    r a p i d

    e f f l u x

    p h e n o t y p e

    h a s now b e e n o b s e r v e d

    i n

    i s o l a t e s

    f r o m

    S o u t h e a s t

    A s i a , S o u t h

    A m e r i c a ,

    a n d

    A f r i c a .

    T h u s ,

    t h i s

    m e c h a n i s m

    o f

    r e s i s t a n c e

    i s

    p r e s e n t

    i n

    e a c h

    o f

    t h e t h r e e

    c o n t i n e n t s

    w i t h

    c h l o r o q u i n e - r e s i s t a n t

    P .

    f a l c i p a r u m .

    T h e s e

    s t u d i e s

    s u g g e s t

    t h a t c h l o r o q u i n e

    r e s i s t a n c e

    i n

    P .

    f a l c i p a r u m

    h a s s o m e s i m i l a r i t i e s t o

    m u l t i - d r u g

    r e s i s t a n c e

    i n

    m a m m a l i a n c a n c e r

    c e l l s

    ( 1 ,

    6 ,

    1 0 )

    ( T a b l e 1 .

    T h o s e

    c e l l s

    r a p i d l y

    r e l e a s e a n t i c a n c e r

    d r u g s

    t o

    w h i c h

    t h e y a r e

    r e s i s t a n t ,

    s u c h

    a s

    d a u n o m y c i n

    a n d v i n b l a s t i n e . C a l c i u m - c h a n n e l

    R E S I S T A N T

    P A R A S I T E

    S U S C E P T I B L E

    P A R A S I T E

    F I G . 1 .

    E f f l u x

    o f c h l o r o q u i n e

    f r o m

    r e s i s t a n t

    a n d

    s u s c e p t i b l e

    p a r a s i t e s .

    T h e r e s i s t a n t P .

    f a l c i p a r u m p a r a s i t e

    r e l e a s e s

    c h l o r o q u i n e

    4 0 -

    t o

    5 0 - f o l d more

    r a p i d l y

    t h a n

    t h e

    s u s c e p t i b l e p a r a s i t e

    ( 1 8 ) .

    T h i s

    d i f f e r e n c e i n t h e i r r a t e s

    o f

    c h l o r o q u i n e

    r e l e a s e i s

    c o n s i s t e n t

    w i t h

    t h e

    d i f f e r e n c e s i n t h e i r

    s t e a d y - s t a t e

    a c c u m u l a t i o n s

    o f

    c h l o r o q u i n e

    a n d

    i n

    t h e i r c h l o r o q u i n e

    50

    e f f e c t i v e d o s e s .

    T h e s e

    d a t a

    s u g g e s t

    t h a t

    t h e

    c r i t i c a l d i f f e r e n c e

    b e t w e e n r e s i s t a n t

    a n d

    s u s c e p t i b l e p a r a s i t e s

    m ay

    b e

    t h e

    r a t e

    a t

    w h i c h

    t h e y

    r e l e a s e

    c h l o r o q u i n e .

    7 9 9

  • 7/25/2019 1988 Antimalarial Agents Mechanism of Chloroquine Resistance

    3/4

    A N T I M I C R O B . AGENTS

    CHEMOTHER.

    TABLE

    1 .

    P a r a l l e l s b e t w e e n

    c h l o r o q u i n e

    r e s i s t a n c e

    i n

    P .

    f a l c i p a r u m

    a n d

    m u l t i - d r u g r e s i s t a n c e

    i n

    m a m m a l i a n

    c a n c e r c e l l s

    E f f e c t o n :

    C h a r a c t e r i s t i c

    M a m m a l i a n

    P .

    f a l c i p a r u m

    c a n c e r

    c e l l s

    D r u g e f f l u x f r o m E n h a n c e d e f f l u x o f E n h a n c e d e f f l u x

    o f

    r e s i s t a n t

    c e l l s

    c h l o r o q u i n e

    d a u n o m y c i n a n d

    v i n b l a s t i n e

    E f f e c t o f r e s i s t a n c e L e s s a c c u m u l a t i o n L e s s

    a c c u m u l a t i o n

    p h e n o t y p e o n o f c h l o r o q u i n e o f d a u n o m y c i n

    d r u g a c c u mu l a -

    a n d v i n b l a s t i n e

    t i o n

    E f f e c t

    o f c a l c i u m -

    I n h i b i t i o n

    o f e f f l u x ,

    I n h i b i t i o n o f

    e f f l u x ,

    c h a n n e l

    b l o c k e r s

    r e s u l t i n g

    i n r e s u l t i n g i n

    g r e a t e r

    a c c u m u -

    g r e a t e r

    a c c u m u -

    l a t i o n o f c h l o r o - l a t i o n o f

    d a u -

    q u i n e n o m y c i n

    a n d

    v i n b l a s t i n e

    a

    B a s e d o n d a t a f r o m

    r e f e r e n c e s

    1 0 , 1 8 ,

    a n d 2 0 .

    b l o c k e r s

    i n h i b i t

    d r u g

    e f f l u x

    f r o m

    r e s i s t a n t

    c e l l s

    a n d

    i n c r e a s e

    t h e i r

    a c c u m u l a t i o n o f a n d s u s c e p t i b i l i t y

    t o )

    d a u n o m y c i n a n d

    v i n b l a s t i n e .

    I n

    P .

    f a l c i p a r u m ,

    c a l c i u m - c h a n n e l b l o c k e r s ,

    d a u n o m y c i n , a n d v i n b l a s t i n e

    i n h i b i t

    t h e

    e f f l u x

    a n d

    e n h a n c e

    t h e

    a c c u m u l a t i o n ) o f c h l o r o q ui n e

    f r o m

    ( b y )

    t h e r e s i s t a n t

    p a r a s i t e ( 1 8 ) .

    V i e w e d

    f r o m t h i s

    p e r s p e c t i v e ,

    t h e s e r e s u l t s

    s u g g e s t

    t h a t

    c a l c i u m - c h a n n e l

    b l o c k e r s ,

    d a u n o m y c i n ,

    a n d

    v i n b l a s t i n e may i n h i b i t

    c h l o r o q u i n e

    e f f l u x

    b y b i n d i n g

    t o a s i t e

    i n

    t h e

    r e s i s t a n t

    p a r a s i t e s i m i l a r i n f u n c t i o n t o

    t h e P - g l y c o -

    p r o t e i n

    o f

    m u l t i - d r u g - r e s i s t a n t

    m a m m a l i a n

    c a n c e r

    c e l l s

    5 ,

    7 ,

    1 1 , 1 3 ,

    1 7 , 2 3 - 2 6 ) .

    T h i s a n al o g y

    i s

    c o n s i s t e n t

    w i t h

    t h e

    e f f e c t s

    o f

    c a l c i u m - c h a n n e l

    b l o c k e r s a n d

    c h l o r o q u i n e

    a g a i n s t

    o t h e r -

    w i s e

    c h l o r o q u i n e - r e s i s t a n t P . f a l c i p a r u m .

    T h e s e m i n a l s t u d -

    i e s

    o f M a r t i n e t

    a l . ( 2 0 )

    s h o w e d t h a t t h e c o m b i n a t i o n

    o f

    v e r a p a m i l

    ( a c a l c i u m - c h a n n e l

    b l o c k e r ) p l u s

    c h l o r o q u i n e

    i n -

    h i b i t e d t h e

    g r o w t h

    o f o t h e r w i s e r e s i s t a n t

    P .

    f a l c i p a r u m .

    T a k e n

    t o g e t h e r

    w i t h

    t h e

    a b i l i t y

    o f

    c a l c i u m - c h a n n e l

    b l o c k e r s

    t o i n h i b i t c h l o r o q u i n e

    e f f l u x , t h e s e

    r e s u l t s

    s u g g e s t

    t h a t i n h i -

    b i t i o n o f

    c h l o r o q u i n e

    e f f l u x

    p r o d u c e s

    i n c r e a s e d

    c h l o r o q u i n e

    a c c u m u l a t i o n , w h i c h e n h a n c e s

    t h e e f f e c t

    o f

    c h l o r o q u i n e

    a g a i n s t t h e

    r e s i s t a n t p a r a s i t e .

    A l t e r n a t i v e l y , o n e c o u l d h y p o t h e s i z e

    t h a t

    c h l o r o q u i n e

    e f f l u x

    f r o m

    r e s i s t a n t

    P . f a l c i p a r u m

    i s d e p e n d e n t

    o n i n t r a c e l -

    l u l a r c a l c i u m a n d

    i s u n r e l a t e d t o p r o t e i n s s i m i l a r

    i n

    f u n c t i o n

    t o t h e P - g l y co p r o t e i n o f m a m m a l i a n

    c a n c e r

    c e l l s .

    C h l o r o -

    q u i n e

    e f f l u x

    i s i n h i b i t e d

    b y

    s e v e r a l c a l c i u m - c h a n n e l b l o c k e r s

    a n d

    b y

    d a u n o m y c i n

    w h i c h

    may

    f u n c t i o n a s a c a l c i u m -

    c h a n n e l

    b l o c k e r

    i n

    s o m e

    s y s t e m s )

    ( 1 4 ) .

    T h e

    m e c h a n i s m

    b y

    w h i c h a l t e r a t i o n s i n

    i n t r a c e l l u l a r

    c al c i u m m i g h t

    i n f l u e n c e

    c h l o r o q u i n e

    e f f l u x

    i s

    n o t

    c l e a r ,

    n o r d o e s

    t h i s

    h y p o t h e s i s

    e x p l a i n

    t h e

    i n h i b i t o r y

    e f f e c t o f v i n b l a s t i n e

    o n

    c h l o r o q u i n e

    e f f l u x .

    A C K N O W L E D G M E N T S

    T h e s e

    i n v e s t i g a t i o n s r e c e i v e d

    t h e

    f i n a n c i a l s u p p o r t o f

    t h e

    U n i t e d

    N a t i o n s D e v e l o p m e n t

    P r o g r a m / W o r l d

    B a n k / W o r l d

    H e a l t h

    O r g a n i -

    z a t i o n

    S p e c i a l

    P r o g r a m m e

    f o r

    R e s e a r c h a n d

    T r a i n i n g

    i n

    T r o p i c a l

    D i s e a s e s . T h e y w e r e

    s u p p o r t e d

    a l s o i n p a r t b y g r a n t s A l

    1 8 9 1 1

    a n d

    A l

    0 7 7 6 6 f r o m t h e N a t i o n a l

    I n s t i t u t e

    o f

    A l l e r g y

    a n d I n f e c t i o u s

    D i s e a s e s

    a n d

    HL 2 6 3 0 0 f r o m

    t h e

    N a t i o n a l

    H e a r t , L u n g ,

    a n d B l o o d

    I n s t i t u t e .

    We t h a n k I l y a Y .

    G l u z m a n

    f o r h i s

    many

    c o n t r i b u t i o n s t o o u r

    s t u d i e s , J o h n S . W o l f s o n

    f o r

    h i s

    t h o u g h t f u l

    r e v i e w

    o f

    t h e m a n u -

    s c r i p t ,

    a n d

    H a g a i G i n s b u r g

    f o r h i s

    c o n s t r u c t i v e s u g g e s t i o n s .

    LITERATURE

    CITED

    1 . A m e s , G .

    F . - L . 1 9 8 6 . T h e

    b a s i s

    o f m u l t i d r u g

    r e s i s t a n c e

    i n

    m a m m a l i a n

    c e l l s :

    h o m o l o g y

    w i t h

    b a c t e r i a l

    t r a n s p o r t .

    C e l l

    4 7 :

    3 2 3 - 3 2 4 .

    2 .

    C e n t e r s

    f o r D i s e a se C o n t r o l . 1 9 8 5 . R e v i s e d

    r e c o m m e n d a t i o n s

    f o r

    p r e v e n t i n g

    m a l a r i a i n

    t r a v e l e r s

    t o a r e a s w i t h

    c h l o r o q u i n e - r e s i s -

    t a n t

    P l a s m o d i u m f a l c i p a r u m .

    M o r b i d . M o r t a l .

    W e e k l y

    R e p .

    3 4 :

    1 8 5 1 9 5 .

    3 . C e n t e r s f o r

    D i s e a s e

    C o n t r o l .

    1 9 8 6 .

    N e e d

    f o r

    m a l a r i a

    p r o p h y l a x i s

    b y

    t r a v e l e r s t o a r e a s

    w i t h

    c h l o r o q u i n e - r e s i s t a n t

    P l a s m o d i u m

    f a l c i p a r u m .

    M o r b i d . M o r t a l .

    W e e k l y R e p .

    3 5 : 2 1 - 2 7 .

    4 . C e n t e r s

    f o r

    D i s e a s e C o n t r o l . 1 9 8 7 .

    C h l o r o q u i n e - r e s i s t a n t

    P l a s -

    m o d i u m

    f a l c i p a r u m

    i n W e s t A f r i c a .

    M o r b i d . M o r t a l .

    W e e k l y

    R e p .

    3 6 : 1 3 - 1 4 .

    5 .

    C h e n , C . - J . , J .

    E .

    C h i n ,

    K .

    U e d a ,

    D .

    P .

    C l a r k ,

    I .

    P a s t a n ,

    M.

    M.

    G o t t e s m a n ,

    a n d I . B . R o n i n s o n .

    1 9 8 6 .

    I n t e r n a l

    d u p l i c a t i o n

    a n d

    h o m o l o g y

    w i t h b a c t e r i a l

    t r a n s p o r t

    p r o t e i n s

    i n

    t h e mdrl

    ( P -

    g l y c o p r o t e i n ) g e n e

    f r o m

    m u l t i d r u g - r e s i s t a n t

    human

    c e l l s .

    C e l l

    4 7 : 3 8 1 - 3 8 9 .

    6 .

    C o r n w e l l ,

    M.

    M . ,

    M .

    M.

    G o t t e s m a n ,

    a n d

    I .

    H .

    P a s t a n .

    1 9 8 6 .

    I n c r e a s e d

    v i n b l a s t i n e

    b i n d i n g

    t o m e m b r a n e

    v e s i c l e s

    f r o m

    m u l -

    t i d r u g - r e s i s t a n t

    K B

    c e l l s .

    J .

    B i o l . C h e m .

    2 6 1 : 7 9 2 1 - 7 9 2 8 .

    7 .

    C o r n w e l l ,

    M.

    M . ,

    I .

    H .

    P a s t a n ,

    a n d M. M.

    G o t t e s m a n .

    1 9 8 7 .

    C e r t a i n

    c a l c i um c h an n e l b l o c k e r s b i n d

    s p e c i f i c a l l y

    t o m u l t i -

    d r u g - r e s i s t a n t

    h u m a n

    K B

    c a r c i n o m a

    m e m b r a n e

    v e s i c l e s

    a n d

    i n h i b i t

    d r u g

    b i n d i n g

    t o

    P - g l y c o p r o t e i n .

    J . B i o l . C h e m . 2 6 2 : 2 1 6 6 -

    2 1 7 0 .

    8 .

    F i t c h ,

    C .

    D . 1 9 7 0 .

    P l a s m o d i u m f a l c i p a r u m

    i n

    o w l

    m o n k e y s :

    d r u g

    r e s i s t a n c e

    a n d

    c h l o r o q u i n e - b i n d i n g c a p a c i t y .

    S c i e n c e

    1 6 9 : 2 8 9 -

    2 9 0 .

    9 .

    F i t c h ,

    C .

    D . 1 9 7 3 .

    C h l o r o q u i n e - r e s i s t a n t

    P l a s m o d i u m

    f a l c i p a -

    r u m : d i f f e r e n c e i n

    t h e

    h a n d l i n g

    o f

    1 4 C - a m o d i a q u i n

    a n d 4 C -

    c h l o r o q u i n e .

    A n t i m i c r o b .

    A g e n t s

    C h e m o t h e r . 3 : 5 4 5 - 5 4 8 .

    1 0 .

    F o j o , A . ,

    S . - I . A k i y a m a ,

    M .

    M.

    G o t t e s m a n ,

    a n d I .

    P a s t a n . 1 9 8 5 .

    R e d u c e d

    d r u g

    a c c u m u l a t i o n i n

    m u l t i p l y d r u g - r e s i s t a n t

    human

    K B c a r c i n o m a c e l l

    l i n e s . C a n c e r

    R es . 4 5 : 30 0 2 - 30 0 7 .

    1 1 .

    F u q u a ,

    S . A .

    W . ,

    I .

    M .

    M o r e t t i - R o j a s ,

    S . L .

    S c h n e i d e r ,

    a n d

    W. L .

    M c G u i r e .

    1 9 8 7 .

    P - g l y c o p r o t e i n e x p r e s s i o n

    i n human

    b r e a s t c a n c e r

    c e l l s . C a n c e r

    R e s . 4 7 : 2 1 0 3 - 2 1 0 6 .

    1 2 .

    G e a r y ,

    T .

    G . ,

    J .

    B .

    J e n s e n ,

    a n d

    H .

    G i n s b u r g .

    1 9 8 6 .

    U p t a k e

    o f

    [ 3 H ] c h l o r o q u i n e

    b y

    d r u g - s e n s i t i v e

    a n d

    r e s i s t a n t s t r a i n s o f t h e

    h u m a n

    m a l a r i a

    p a r a s i t e

    P l a s m o d i u m f a l c i p a r u m .

    B i o c h e m .

    P h a r -

    m a co l . 3 5 : 3 8 0 5 -3 8 1 2.

    1 3 .

    G e r l a c h ,

    J .

    H . , J .

    A .

    E n d i c o t t ,

    P . F .

    J u r a n k a ,

    G .

    H e n d e r s o n ,

    F .

    S a r a n g i ,

    K . L .

    D e u c h a r s ,

    a n d V .

    L i n g .

    1 9 8 6 .

    H o m o l o g y

    b e t w e e n

    P - g l y c o p r o t e i n

    a n d a

    b a c t e r i a l

    h e m o l y s i n t r a n s p o r t p r o t e i n s u g -

    g e s t s

    a m o d e l f o r

    m u l t i d r u g

    r e s i s t a n c e . N a t u r e

    L o n d o n )

    3 2 4 :

    4 8 5 - 4 8 9 .

    1 4 .

    G i b b s ,

    C .

    L .

    1 9 8 5 .

    A c u t e

    e n e r g e t i c

    e f f e c t s o f

    d a u n o m y c i n

    on

    h e a r t

    m u s c l e .

    J .

    C a r d i o v a s c .

    P h a r m a c o l .

    7 : 5 5 6 - 5 6 1 .

    1 5 .

    G l u z m a n ,

    I .

    Y . ,

    P . H .

    S c h l e s i n g e r ,

    a n d D .

    J . K r o g s t a d .

    1 9 8 7 .

    I n o c u l u m

    e f f e c t

    w i t h

    c h l o r o q u i n e

    a n d P l a s m o d i u m

    f a l c i p a r u m .

    A n t i m i c r o b .

    A g e n t s

    C h e m o t h e r .

    3 1 : 3 2 - 3 6 .

    1 6 .

    H a n c o c k ,

    R . E . W.

    1 9 8 7 . R o l e

    o f

    p o r i n s

    i n

    o u t e r

    m e m b r a n e

    p e r m e a b i l i t y .

    J . B a c t e r i o l .

    1 6 9 : 9 2 9 - 9 3 3 .

    1 7 .

    K a r t n e r ,

    N . ,

    D .

    E v e r n d e n - P o r e l l e ,

    G .

    B r a d l e y ,

    a n d

    V .

    L i n g .

    1 9 8 5 . D e t e c t i o n o f

    P - g l y c o p r o t e i n

    i n

    m u l t i d r u g - r e s i s t a n t

    c e l l

    l i n e s

    b y

    m o n o c l o n a l a n t i b o d i e s .

    N a t u r e

    L o n d o n )

    3 1 6 : 8 2 0 - 8 2 3 .

    1 8 .

    K r o g s t a d ,

    D .

    J . ,

    I .

    Y .

    G l u z m a n ,

    D .

    E .

    K y l e ,

    A . M.

    J .

    O d u o l a ,

    S . K .

    M a r t i n ,

    W.

    K .

    M i l h o u s ,

    a n d P . H .

    S c h l e s i n g e r .

    1 9 8 7 .

    E f f l u x

    o f

    c h l o r o q u i n e

    f r o m

    P l a s m o d i u m f a l c i p a r u m :

    m e c h a n i s m

    o f

    c h l o r o q u i n e

    r e s i s t a n c e . S c i e n c e

    2 3 8 : 1 2 8 3 - 1 2 8 5 .

    1 8 a . K r o g s t a d ,

    D .

    J . ,

    a n d P .

    H .

    S c h l e s i n g e r .

    1 9 8 6 .

    p e r s p e c t i v e

    on

    a n t i m a l a r i a l

    a c t i o n : e f f e c t s o f w e a k b a s e s

    on

    P l a s m o d i u m

    f a l c i -

    p a r u m .

    B i o c h e m . P h a r m a c o l . 3 5 : 5 4 7 - 5 5 2 .

    1 8 b . K r o g s t a d ,

    D .

    J . ,

    a n d P . H .

    S c h l e s i n g e r .

    1 9 8 7 . T h e

    b a s i s

    o f

    a n t i m a l a r i a l a c t i o n : n o n - w e a k b a s e e f f e c t s o f

    c h l o r o q u i n e

    on

    v e s i c l e

    p H .

    A m.

    J .

    T r o p .

    M e d .

    H y g .

    3 6 : 2 1 3 - 2 2 0 .

    1 9 .

    K r o g s t a d ,

    D .

    J . ,

    P .

    H .

    S c h l e s i n g e r ,

    a n d I .

    Y .

    G l u z m a n .

    1 9 8 5 .

    A n t i m a l a r i a l s i n c r e a s e v e s i c l e

    pH

    i n

    P l a s m o d i u m f a l c i p a r u m .

    J .

    C e l l

    B i o l . 1 0 1 : 2 3 0 2 - 2 3 0 9 .

    2 0 .

    M a r t i n ,

    S .

    K . ,

    A . M.

    J .

    O d u o l a ,

    a n d

    W. K .

    M i l h o u s .

    1 9 8 7 .

    8 0 0 MINIREVIEWS

  • 7/25/2019 1988 Antimalarial Agents Mechanism of Chloroquine Resistance

    4/4

    V O L . 3 2 , 1 9 8 8

    MINIREVIEWS

    R e v e r s a l o f

    c h l o r o q u i n e r e s i s t a n c e i n P l a s m o d i u m

    f a l c i p a r u m

    b y

    v e r a p a m i l . S c i e n c e

    2 3 5 : 8 9 9 - 9 0 1 .

    2 1 .

    M i l l e r ,

    L . H . , R .

    J .

    H o w a r d ,

    R .

    C a r t e r ,

    M .

    F .

    G o o d , V .

    N u s s e n z w e i g , a n d

    R . S . N u s s e n z w e i g . 1 9 8 6 . R e s e a r c h

    t o w a r d

    m a l a r i a

    v a c c i n e s .

    S c i e n c e

    2 3 4 : 1 3 4 9 - 1 3 5 6 .

    2 2 . N e u , H .

    C .

    1 9 8 7 .

    T h e b i o c h e m i c a l b a s i s

    o f

    a n t i m i c r o b i a l

    a n d

    b a c t e r i a l r e s i s t a n c e . B u l l .

    N . Y . A c a d . S c i .

    6 3 : 2 9 5 - 3 1 7 .

    2 3 .

    R i o r d a n , J .

    R . ,

    K .

    D e u c h a r s , N .

    K a r t n e r , N . A l o n ,

    J .

    T r e n t , a n d

    V .

    L i n g .

    1 9 8 5 .

    A m p l i f i c a t i o n o f P - g l y c o p r o t e i n

    genes

    i n

    m u l t i -

    d r u g - r e s i s t a n t

    m a m m a l i a n

    c e l l l i n e s .

    N a t u r e

    L o n d o n ) 3 1 6 : 8 1 7 -

    8 1 9 .

    2 4 .

    R o n i n s o n , I .

    B . ,

    J .

    E .

    C h i n , K . C h o i ,

    P . G r o s , D . E . H o u s m a n ,

    A .

    F o j o , D . - W .

    S h e n , M . M . G o t t e s m a n , a n d

    I . P a s t a n . 1 9 8 6 .

    I s o l a t i o n

    o f human md r DN

    sequences a m p l i f i e d

    i n m u l t i d r u g -

    r e s i s t a n t K B c a r c i n o m a

    c e l l s . P r o c .

    N a t l . A c a d . S c i . US A

    8 3 :

    4 5 3 8 - 4 5 4 2 .

    2 4 a . S c h l e s i n g e r ,

    P .

    H . , D

    J.

    K r o g s t a d , a n d

    B . L .

    H e r w a l d t . 1 9 8 8 .

    A n t i m a l a r i a l a g e n t s :

    m e c h a n i s m s

    o f

    a c t i o n .

    A n t i m i c r o b .

    A g e n t s

    C h e m o t h e r .

    3 2 : 7 9 3 - 7 9 8 .

    2 5 . S c o t t o , K . W . , J .

    L .

    B i e d l e r ,

    a n d

    P .

    W.

    M e l e r a .

    1 9 8 6 .

    A m p l i f i -

    c a t i o n a h d e x p r e s s i o n

    o f

    genes

    a s s o c i a t e d

    w i t h

    m u l t i d r u g

    r e s i s -

    t a n c e

    i n

    m a m m a l i a n

    c e l l s .

    S c i e n c e

    2 3 2 : 7 5 1 - 7 5 5 .

    2 6 . U e d a , K . ,

    M .

    M .

    C o r n w e l l ,

    M . M .

    G o t t e s m a n ,

    I.

    P a s t a n ,

    I. B .

    R o n i n s o n , V . L i n g ,

    a n d

    J .

    R .

    R i o r d a n .

    1 9 8 6 .

    The mdrl

    gene,

    r e s p o n s i b l e f o r

    m u l t i d r u g - r e s i s t a n c e , c o d e s

    f o r P - g l y c o p r o t e i n .

    B i o c h e m . B i o p h y s .

    R e s . C o m m u n .

    1 4 1 : 9 5 6 - 9 6 2 .

    8 0 1