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黑热病通过在其基因组中添加两个DNA碱基来击败药物

2019-01-26 10:30:44 • 来源：

在eLife今天(3月22日)，Wellcome Trust Sanger Institute的科学家们展示了负责被忽视的热带病黑热病(内脏利什曼病)的寄生虫如何能够对药物治疗产生抗药性。研究了200多种杜氏利什曼原虫样本的全基因组，发现只需将两个DNA碱基添加到一个名为LdAQP1的基因中就可以阻止寄生虫吸收锑剂。

黑热病通过在其基因组中添加两个DNA碱基来击败药物

虽然锑不再是这种疾病的一线治疗方法，但这一发现确实表明，杜氏利什曼原虫寄生虫的全基因组测序可用于研究和追踪对前线药物耐药性的出现 - 提醒卫生工作者注意潜在的热点抵抗

黑热病是继疟疾之后第二大致命的寄生虫病，每年影响近30万人，死亡人数高达50,000人。寄生虫主要存在于印度次大陆，其中高达80%的疾病发生在印度次大陆。为了更好地了解寄生虫如何进化和追踪耐药性的传播，研究人员需要一种方法来调查和监测寄生虫的种群结构。不幸的是，这样做的标准技术已经证明是徒劳的，因为杜氏利什曼原虫寄生虫的菌株在遗传上是相似的。

桑格研究所这项研究的高级作者詹姆斯·科特博士说：“如果你想控制内脏利什曼病，你需要了解疾病的地理中心发生了什么，你需要能够看到变化。寄生虫基因组中单个DNA碱基的水平。到目前为止，研究仅限于观察寄生虫DNA的小区域或实验室中发生的情况。为了真正了解现实世界中发生的事情，我们分析了整个近十年来在印度，尼泊尔和孟加拉国捕获的200多种寄生虫样本的基因组。“

在如此深度和广度上探索杜氏利什曼原虫的遗传景观，对寄生虫发展抗药性的能力及其进化历史产生了新的见解。特别是，研究人员发现，只有两个DNA碱基插入大约35,000,000个碱基的基因组中，这有助于寄生虫克服抗癫痫药物。

来自桑格研究所和爱尔兰国立大学戈尔韦的论文的第一作者蒂姆唐宁博士说：“我们发现许多抗锑药物治疗的寄生虫在基因LdAQP1中只有两个额外的DNA碱基，它产生这种插入产生了这种蛋白质的杂乱版本，不再能够将小分子 - 包括锑 - 移动到其细胞膜上。这些杜氏利什曼原虫株可能具有抗药性，因为它们不能吸收这些药物。“

黑热病 - 印地语中的“kala azar” - 是继疟疾后第二大危及生命的寄生虫病。寄生虫通过白蛉叮咬进入肝脏，脾脏和骨髓等内部器官，使其发炎和肿胀。感染会导致发烧，体重减轻，疲劳和贫血，如果不及时治疗则会致命。

安特卫普热带医学研究所和安特卫普大学的Jean-Claude Dujardin教授，该研究的高级作者和该研究联盟的负责人说：“这项研究完美地说明了Sanger等大型测序中心之间合作的相关性。参与抗击最被忽视的疾病的研究所和临床医生和科学家。由于获得的知识，现在轮到我们通过向当地卫生当局提供绩效监测工具，指导研究和开发2-0击败黑热病。新的和更有效的抗寄生虫药物。“

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