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        直接從患者研究瘧疾轉(zhuǎn)錄組學
        
			
        
				2019-02-16 09:31:22
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        推進瘧疾研究的一個關(guān)鍵障礙一直是體外培養(yǎng)寄生蟲的困難。值得慶幸的是，在20世紀70年代，研究人員做了一些重要的發(fā)現(xiàn)，使他們能夠持續(xù)培養(yǎng)瘧疾寄生蟲惡性瘧原蟲(Plasmodium falciparum)的最致病菌株，從而獲得有助于預防數(shù)百萬新感染的重要發(fā)現(xiàn)。然而，由于科學家無法培養(yǎng)最廣泛的瘧疾寄生蟲間日瘧原蟲(Plasmodium v??ivax)，因此仍然存在困難。然而，現(xiàn)在，馬里蘭大學醫(yī)學院(UMSOM)基因組科學研究所(IGS)的研究人員已經(jīng)開發(fā)出一種基因組序列的新方法，用于研究和更好地了解間日瘧原蟲的傳播。
        

        直接從患者研究瘧疾轉(zhuǎn)錄組學
        

        每年有超過800萬例臨床瘧疾由間日瘧原蟲引起，研究人員必須更好地處理使這種寄生菌株在全球普遍存在的分子機制。在這方面，IGS研究人員與柬埔寨巴斯德研究所的研究人員合作，分析來自間日瘧原蟲瘧疾患者的寄生蟲基因表達譜，以確定氯喹作為瘧疾治療的有效性。他們使用基因組學和生物信息學方法的組合，比較了來自不同患者感染的寄生蟲轉(zhuǎn)錄組或核糖核酸(RNA)分子組，并分析了寄生蟲如何對氯喹(一種常見的抗瘧藥)產(chǎn)生反應。
        

        這項新研究的結(jié)果最近在Nature Communications上發(fā)表，文章標題為“ 間日瘧原蟲轉(zhuǎn)錄組顯示階段特異性氯喹反應和雄性和雌性配子體的差異調(diào)節(jié) ”。
        

        “通過直接從受感染的患者血液樣本中分析寄生蟲mRNA，我們能夠觀察到并非所有感染都含有感染蚊子和傳播疾病所需的雄性和雌性寄生蟲的相同比例，”高級研究調(diào)查員David Serre解釋說。 ，博士，微生物學和免疫學副教授，IGS成員。“這一觀察結(jié)果表明寄生蟲傳播比我們之前想象的更復雜，也許寄生蟲能夠改變其發(fā)育以確保最佳生存。”
        

        研究人員分析了氯喹治療引起的基因表達變化，并證明這種抗瘧藥物雖然有效地消除了間日瘧原蟲寄生蟲，但其作用與對惡性瘧原蟲寄生蟲的作用不同。“這強調(diào)了這兩種人類瘧疾寄生蟲之間的生物學差異，以及如果我們希望最終消除全球瘧疾，那么具體研究這種重要病原體的重要性，”Sere指出。
        

        “我們對來自26名瘧疾患者的間日瘧原蟲寄生蟲的轉(zhuǎn)錄組進行了表征。我們發(fā)現(xiàn)大多數(shù)寄生蟲mRNA來自滋養(yǎng)體，因此間日瘧原蟲感染的異步性不太可能混淆基因表達研究，“作者補充說。“配子體基因的分析揭示了兩個不同的共調(diào)節(jié)基因簇，表明雄性和雌性配子體是獨立調(diào)節(jié)的。最后，我們分析了由氯喹誘導的基因表達變化，并表明這種抗瘧藥有效地消除了大多數(shù)間日瘧原蟲寄生蟲階段，但與惡性瘧原蟲不同，它不影響滋養(yǎng)體。
        

        基因組測序研究為這種被忽視的人類寄生蟲提供了獨特的見解，但僅限于識別DNA序列中編碼的生物學差異。然而，基因表達研究可以提供關(guān)于寄生蟲生命周期的調(diào)節(jié)及其對藥物的反應的信息，由于每個患者感染中存在寄生蟲階段的異質(zhì)混合物，因此對于該病原體實施具有挑戰(zhàn)性。
        

        “這項重要的研究將有助于我們更好地了解如何治療，預防并最終消除這種瘧疾，”UMSOM醫(yī)學博士，院長兼大學醫(yī)學事務(wù)副總裁E. Albert Reece總結(jié)道，他并非直接參與研究。“隨著對抗瘧疾藥物耐藥性的日益關(guān)注，這一點尤其重要。”
        
			

			
          
        
			
        
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