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蚊子叮一口,可以传播17种疟原虫

时间: 2020年05月20日 | 作者: Viviane Callier | 来源: 环球科学(huanqiukexue.com)
新的研究发现,被感染的人类宿主体内,所有的遗传多样性(高达17种疟原虫)都可能来自于一次叮咬。


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图片来源:pixabay


撰文 | 维维亚娜·卡利耶(Viviane Callier)

翻译 | 赵欢


2018年,全球约有2.28亿人感染疟疾。然而,疟原虫这种蚊媒寄生虫是如何传染给人类的?它们的耐药基因又是如何扩散的?


这些问题一直没得解决。不同的疟原虫在蚊子体内进行有性繁殖时会相互交换基因,由此产生的疟原虫通过蚊子叮咬感染人类。一项新的研究详细展示了疟原虫交换基因的过程。研究发现,被感染的人类宿主体内,所有的遗传多样性(高达17种疟原虫)都可能来自于一次叮咬。相关研究发表于《细胞宿主与微生物》(Cell Host and Microbe)杂志。


疟原虫的生命周期一部分在人体内度过,一部分在蚊子体内度过,并进行繁殖、杂交、交换基因。到目前为止,研究疟原虫遗传多样性最有效的方法是将整只蚊子碾碎,再对混合物进行测序。新的方法可以使科学家获得更明确的信息,找出患者体内某种寄生虫是在某一只蚊子体内繁殖的产物,还是由不同蚊子分别引入的。


在马拉维,有一家服务周围村落的医院,研究人员从这家医院的患者中搜集了一批血液样品。随后,他们对感染者的血细胞中的寄生虫进行基因组测序。根据寄生虫的基因组,研究人员发现这次研究所涉及的几乎所有感染案例均来自于一次叮咬。


美国得克萨斯州生物医学研究所的寄生虫学家伊恩·奇思曼(Ian Cheeseman,研究的通讯作者)提到:“我们的研究覆盖了大量的感染人群,并对寄生虫进行了单细胞测序。这让我们第一次能在真正意义上了解人类感染疟疾的过程。有时,蚊子可能只叮咬了一次,但它所传播的(疟原虫)基因多样性却让人震惊。” 


这项发现还与美国哈佛大学传染病研究员戴安·威尔特(Dyann Wirth,并未参与这项研究)基于早期研究得出的猜想一致。威尔特专门研究寄生虫,她认为奇思曼的这项研究工作是“一次重要的技术突破,将有助于人们更深一步了解疟原虫的传播与重组”。


这项技术还可指出感染的源头。华盛顿贝尔维尤疾病模型研究所(Institute for Disease Modeling in Bellevue)全球健康研究主任爱德华·文格尔(Edward Wenger,并未参与这项研究)解释道,在基本根除疟疾的区域中,如果还是出现了疟疾患者,通过研究血细胞样品就可以大致判断造成感染的蚊子是来自远方,还是当地的清除工作做得不够彻底。


这项技术还能帮助研究人员追踪疟原虫的耐药突变,而是在保证药效的过程中,发现和控制新增突变是一项重要的公众卫生策略。