物理科技生物学-PHYICA

疟疾寄生虫基因组为肯尼亚维多利亚湖的控制和消灭提供了见解和工具

医学研究 2022-05-25 22:01:18

来自大阪市立大学的当地临床医生、实验室技术人员和医科学生从曼干诺岛一所小学的学生身上采集血液样本,以确定疟疾感染的流行程度

信用:Akira Kaneko 科学家们正转向基因组学,以更好地了解疟疾的流行病学,并为控制和消灭疟疾的干预措施和战略提供信息

在肯尼亚的维多利亚湖地区,尽管进行了十多年的密集控制活动,疟疾负担仍然很高

来自大阪市立大学、长崎大学、伦敦卫生与热带医学院和肯尼亚山大学的一组研究人员从湖区产生了完整的恶性疟原虫基因组序列

他们的分析显示,来自该地区的疟疾寄生虫似乎不同于来自东非的其他寄生虫,而已知的抗药性标记的频率与其他东非寄生虫群体相似

他们的发现将有助于开发更好的监测工具,以确定寄生虫传播途径,并帮助临床疾病管理

自2016年以来,过去十年在减少疟疾相关发病率和死亡率方面的进展一直在放缓

除此之外,为控制新冠肺炎疫情而实施的限制进一步限制了疟疾控制项目,如大规模蚊帐分发和室内残留喷洒活动

为了重新获得消灭疟疾的势头,科学家们越来越多地转向疟原虫基因组学,以更好地了解流行病学和传播动力学,以及耐药性和疾病严重程度背后的遗传基础

大阪市立大学医学研究生院寄生虫学系的Akira Kaneko教授说:“要全面了解一群寄生虫,需要在个体基因组水平上了解它们。”

在过去的十年里,Kaneko教授和他的合作者对肯尼亚维多利亚湖及其周边地区的疟疾进行了各种研究,以找到成功消除疟疾的方法,该地区的疾病负担在该国名列前茅

为了深入了解恶性疟原虫(人类最致命的疟疾寄生虫)的基因组多样性和种群动态,Kaneko和他的合作者从48个寄生虫分离株中获得了全基因组序列数据,并将其与非洲其他地区的寄生虫进行了比较

他们在《科学报告》杂志上描述了他们的发现

基于单核苷酸多态性或点突变的分析表明

维多利亚湖的恶性疟原虫在更大的东非寄生虫种群中形成了一个独特的亚群,部分原因是中非寄生虫对维多利亚湖寄生虫祖先基因组的贡献更大

此外,该团队还发现了一些可能用于分子监测工具的单核苷酸多态性,以确定磷的主要传播和迁移途径

恶性疟

Kaneko教授说:“我们鉴定的人群特异性SNPs提供了高度的小规模特异性,通常是针对来源国。”

“将这些与从特定人群的细胞器单核苷酸多态性中获得的更广泛的区域或大陆视野相结合,我们就可以拥有生成有效分子监测工具所需的分辨率

" 图片的另一个重要部分是研究小组观察到的在P

维多利亚湖周围的恶性疟原虫分离株

他们看到了药物氯喹的主要抗性标记的持久性,以及与磺胺多辛-乙胺嘧啶(SP)抗性相关的高频率突变

研究小组认为,孕妇(IPTp)继续使用SP作为间歇性预防治疗可能会提供足够的选择性压力来维持P

恶性疟

“我们对我们发现的关于P值变化的数据的潜在应用感到特别兴奋

我们在该地区的寄生虫分离物中观察到了恶性疟原虫和已知的抗药性生物标记物

大阪市立大学医学研究生院寄生虫学系医学讲师

有一个特别突出

他们证实了Pfap2mu基因中S160N/T突变的存在,这是首次在接受青蒿素类复方疗法(ACTs)治疗时寄生虫清除延迟的肯尼亚儿童中发现,青蒿素类复方疗法目前是治疗无并发症疟疾的一线疗法

卡加亚补充说:“我们的工作有望通过在疟疾高负担地区的监测活动,帮助临床管理和疾病控制。”

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