尼日利亚西南部伊巴丹儿童中恶性疟原虫多药耐药 1 基因 D1246Y 等位基因的流行与分布研究

《Scientific Reports》：Prevalence and distribution of Plasmodium falciparum multidrug resistant 1 D1246Y allele among children in Ibadan Southwest, Nigeria

为探究恶性疟原虫多药耐药 1（Pfmdr1）基因 D1246Y 等位基因情况，研究人员对尼日利亚儿童研究，发现突变与重症疟疾相关。

　　疟疾，这个古老又顽固的疾病，长期以来如同阴霾一般笼罩着全球公共卫生领域。它由疟原虫（Plasmodium）引起，通过按蚊叮咬传播，在热带和亚热带地区，尤其是撒哈拉以南非洲，疟疾的危害极为严重，是当地儿童和孕妇的 “健康杀手”。随着时间的推移，疟原虫对几乎所有抗疟药物都产生了耐药性，这使得全球控制和消除疟疾的努力遭受重创。恶性疟原虫多药耐药 1（Pfmdr1）基因的突变在其中起到了关键作用，特别是 D1246Y 突变，它与疟原虫对多种抗疟药物的敏感性改变有关，影响着疟疾的治疗效果。然而，关于尼日利亚西南部伊巴丹地区儿童中野生型和突变型 Pfmdr1 D1246Y 等位基因的流行情况和分布特征，此前的数据却十分有限。为了解决这一关键问题，来自尼日利亚伊巴丹大学医学院儿童健康研究所、鲍文大学公共卫生项目、拉各斯大学社区卫生与初级保健系，以及英国诺丁汉大学、日本大阪大学的研究人员联合开展了一项研究，相关成果发表在《Scientific Reports》上。
研究人员采用描述性横断面研究设计，收集了 2016 年 3 月至 2021 年 6 月期间，伊巴丹大学医学院儿童健康研究所诊所中 6 至 132 个月大、具有不同疟疾表型（无症状感染、非重症疟疾和重症疟疾）儿童的 133 份存档 DNA 样本。主要运用了以下关键技术方法：首先是 DNA 提取，采用 Chelex 法从干燥血斑中提取 DNA；其次是巢式 PCR（Nested PCR）扩增 Pfmdr1（D1246Y）等位基因，该方法能提高扩增的特异性和灵敏度；最后利用限制性内切酶 EcoRV 进行酶切，结合琼脂糖凝胶电泳，根据条带情况判断 Pfmdr1 D1246Y 等位基因是野生型还是突变型。
研究结果如下：

1. 参与者的人口统计学和临床参数：研究共纳入 133 名儿童，男女比例相近。样本分为无症状 56 例（42.1%）、非重症 36 例（27.1%）和重症疟疾 41 例（30.8%）。不同疟疾表型组在年龄、寄生虫密度、平均红细胞压积、体温和白细胞计数等方面存在显著差异，但性别分布无差异。
2. Pfmdr1 D1246Y 等位基因的分布：133 份样本中，97 份（72.9%）成功进行基因分型，其中 50 份（51.55%）为野生型等位基因，47 份（48.45%）为突变型等位基因。突变型在重症疟疾病例中频率最高（100%），在无症状和非重症疟疾组中频率较低（分别为 8.3% 和 15%）。而且，野生型和突变型等位基因的分布与儿童年龄显著相关，携带野生型等位基因的儿童平均年龄更大。
   在讨论部分，研究人员指出，性别对疟疾严重程度没有显著影响，而年龄与疟疾严重程度密切相关，年幼儿童更易患重症疟疾，这可能与他们免疫系统不成熟、接触疟疾感染少，导致获得性免疫力较低有关。同时，不同疟疾表型在血液学和生理参数上的差异，如重症疟疾患者平均红细胞压积下降、体温升高、白细胞计数变化等，进一步证实了疟疾严重程度与这些指标的关系。在 Pfmdr1 D1246Y 等位基因方面，其分布不存在性别差异，但与疟疾严重程度紧密相关，突变型主要与重症疟疾相关，这表明该突变可能通过影响疟原虫对抗疟药物的耐药机制，从而导致疟疾病情加重。此外，年龄与该等位基因的流行也有关系，年幼儿童更易携带耐药等位基因，这对疟疾的治疗和控制策略提出了挑战。
   总的来说，这项研究揭示了伊巴丹地区儿童中野生型和突变型 Pfmdr1 D1246Y 等位基因的共存情况，特别是突变型在重症疟疾病例中的高频率，强调了对疟疾进行遗传监测的重要性，为制定治疗方案提供了依据。未来，还需要更大样本量的研究，并且持续监测与抗疟药物耐药相关的分子标记，以更好地应对耐药疟疾菌株带来的挑战，助力全球疟疾防控工作。