Para peneliti Universitas Utah melaporkan bahwa kristal hemozoin yang kaya zat besi di dalam parasit malaria Plasmodium falciparum bergerak melalui kompartemen pencernaan parasit tersebut karena reaksi yang melibatkan hidrogen peroksida di permukaan kristal menghasilkan daya dorong kimiawi. Penelitian yang diterbitkan dalam Prosiding National Academy of Sciences ini mengaitkan fenomena yang telah lama diamati dengan kimia peroksida dan dapat mengarah pada strategi obat antimalaria baru serta gagasan untuk merekayasa perangkat berskala mikro dan nano.
Parasit malaria Plasmodium falciparum menghasilkan kristal hemozoin yang mengandung zat besi saat mendetoksifikasi heme yang dilepaskan selama pencernaan hemoglobin. Para peneliti telah lama mengamati bahwa kristal-kristal ini bergerak di dalam kompartemen pencernaan parasit (sering disebut vakuola makanan) ketika parasit masih hidup dan gerakannya berhenti ketika parasit mati.
Dalam sebuah penelitian yang dipimpin oleh ahli biokimia dari University of Utah, Paul A. Sigala, tim melaporkan bukti bahwa gerakan tersebut didorong oleh kimia yang melibatkan hidrogen peroksida (H_2O_2). Para peneliti menemukan bahwa hemozoin dapat mengkatalisis reaksi dengan hidrogen peroksida dan bahwa mengekspos kristal hemozoin yang terisolasi ke hidrogen peroksida menyebabkan mereka bergerak, konsisten dengan mekanisme penggerak kimia.
Para peneliti juga melaporkan bahwa memanipulasi lingkungan parasit untuk mengurangi kimia yang berhubungan dengan peroksida dapat memperlambat pergerakan kristal bahkan ketika parasit tetap hidup. Dalam laporan University of Utah, peneliti pascadoktoral Erica Hastings mengatakan bahwa reaksi penguraian peroksida yang mendasari reaksi ini banyak digunakan dalam teknologi propulsi, dan ia berpendapat bahwa mengidentifikasi kimia spesifik parasit dapat membuka arah pengembangan obat.
Tim mengusulkan bahwa menjaga kristal tetap bergerak dapat membantu parasit mengelola stres oksidatif dengan mengonsumsi hidrogen peroksida dan dapat membantu mencegah agregasi kristal, mempertahankan permukaan yang reaktif untuk memproses heme beracun. Para peneliti menggambarkan fenomena ini sebagai contoh biologis dari nanopartikel logam yang dapat bergerak sendiri.
Studi yang berjudul "Penggerak kimiawi gerakan kristal hemozoin pada parasit malaria," diterbitkan dalam Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) pada tahun 2025 (volume 122, terbitan 44) dan ditulis oleh Hastings dan rekan-rekannya. Temuan ini, menurut para peneliti, dapat menginformasikan upaya untuk merancang pendekatan antimalaria yang mengganggu kimia permukaan kristal dan juga dapat memberikan konsep yang relevan dengan partikel yang dapat bergerak sendiri yang direkayasa untuk aplikasi seperti pengiriman obat yang ditargetkan.
