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来自多国的研究人员分析巴基斯坦间日疟原虫 pvdhfr 和 pvdhps 突变评估 SP 耐药性,发现耐药水平较低但监测仍重要。
疟疾是由疟原虫属物种引起的一种蚊媒寄生虫病。近几十年来,由于全球致力于控制和根除疟疾,全球疟疾死亡率和发病率显著下降。然而,在许多疟疾流行的热带和亚热带地区,疟疾仍然是一个重大的公共卫生问题。近年来,全球疟疾病例略有上升,2023 年达到 2.63 亿例,约 60 万人死亡(世界卫生组织,2024 年)。缺乏有效的疫苗以及抗疟药物耐药性的出现,给全球抗击疟疾带来了重大挑战。
巴基斯坦是一个疟疾流行国家,2023 年估计疟疾病例激增至 420 多万例(世界卫生组织,2024 年)。间日疟原虫(P. vivax)是该国导致疟疾最常见的物种,其次是恶性疟原虫(P. falciparum)以及这两种物种的混合感染。与其他疟疾流行国家一样,氯喹(CQ)曾在巴基斯坦被广泛用作治疗非复杂性恶性疟疾的一线药物。2008 年,由于氯喹耐药性的出现,巴基斯坦根据世界卫生组织的指导意见,修订了国家疟疾治疗指南,推荐青蒿琥酯联合磺胺多辛 - 乙胺嘧啶(SP)作为非复杂性恶性疟疾的主要治疗方法。不过,目前青蒿素哌喹片被用于治疗非复杂性恶性疟疾。对于间日疟原虫感染,氯喹加伯氨喹仍然是一线治疗方案,因为在巴基斯坦,该方案对这种疟原虫仍然有效。虽然磺胺多辛 - 乙胺嘧啶通常不用于治疗间日疟,但在巴基斯坦的一些地区已经发现了对磺胺多辛 - 乙胺嘧啶耐药的间日疟原虫,这可能是由于在同时存在这两种疟原虫的地区,大量使用磺胺多辛 - 乙胺嘧啶治疗恶性疟原虫,从而诱导了间日疟原虫对磺胺多辛 - 乙胺嘧啶的耐药性。
磺胺多辛 - 乙胺嘧啶作用于两种酶:二氢叶酸还原酶(DHFR)和二氢蝶酸合成酶(DHPS),它们是疟原虫叶酸生物合成途径的重要组成部分。然而,dhfr和dhps基因特定位置的单核苷酸多态性(SNPs)会降低药物敏感性,从而导致对磺胺多辛 - 乙胺嘧啶的耐药性。这些单核苷酸多态性出现在间日疟原虫dhfr(pvdhfr)的 57、58、61 和 117 密码子以及间日疟原虫dhps(pvdhps)的 382、383、512、553 和 585 位置。在来自不同疟疾流行地区的间日疟原虫分离株中都发现了这些单核苷酸多态性,这表明需要采用分子策略来研究这些单核苷酸多态性,以便有效地对间日疟原虫对磺胺多辛 - 乙胺嘧啶的耐药性进行流行病学监测。但是,关于巴基斯坦间日疟原虫分离株对磺胺多辛 - 乙胺嘧啶耐药性的相关数据十分匮乏。在这项研究中,研究人员通过调查与磺胺多辛 - 乙胺嘧啶耐药性相关的单核苷酸多态性在pvdhfr和pvdhps中的存在情况和分布,评估了巴基斯坦开伯尔 - 普赫图赫瓦省收集的间日疟原虫分离株对磺胺多辛 - 乙胺嘧啶的耐药状况。
研究方案经过阿卜杜勒?瓦利?汗大学马尔丹分校伦理审查委员会审查并批准,批准文号为 AWKUM/Biochem/Dept/Commit/eth/808。研究人员共收集了 112 份来自巴基斯坦开伯尔 - 普赫图赫瓦省(KP)感染间日疟原虫的有症状患者的血液样本,样本采集时间为 2020 - 2021 年。通过对薄血涂片和厚血涂片进行显微镜检查,确认了间日疟原虫的诊断。在治疗前,已获得患者的口头知情同意。
研究人员成功从 112 份巴基斯坦间日疟原虫样本中同时扩增出pvdhfr和pvdhps基因。基因序列分析显示,与磺胺多辛 - 乙胺嘧啶耐药相关的位置上的单核苷酸多态性数量有限。在pvdhfr基因中,发现了 F57L、S58R 和 S117N 突变,它们出现的频率各不相同。S117N 突变的频率最高,为 46.4%,其次是 S58R(31.3%)和 F57L(0.9%),而未观察到 T61M 突变。每个基因都是单克隆的,在任何分离株中都没有发现单核苷酸多态性混合的迹象。这些单核苷酸多态性将基因分成了不同的单倍型。
在本研究中,研究人员通过分析pvdhfr和pvdhps中与磺胺多辛 - 乙胺嘧啶耐药相关的突变流行情况,评估了巴基斯坦间日疟原虫群体对磺胺多辛 - 乙胺嘧啶的耐药现状。在巴基斯坦间日疟原虫pvdhfr和pvdhps群体中发现了表明磺胺多辛 - 乙胺嘧啶耐药的突变。在pvdhfr基因中,S58R 和 S117N 是主要突变,出现频率较高,同时也观察到了较少见的 F57L 突变。这些突变要么同时出现,要么单独出现。
研究观察到巴基斯坦间日疟原虫pvdhfr和pvdhps中与磺胺多辛 - 乙胺嘧啶耐药相关的突变率相对较低,这表明巴基斯坦间日疟原虫可能仍然对抗叶酸药物敏感。然而,尽管在巴基斯坦磺胺多辛 - 乙胺嘧啶通常不用于治疗间日疟,但巴基斯坦间日疟原虫pvdhfr和pvdhps群体中与磺胺多辛 - 乙胺嘧啶耐药相关的突变模式和频率依然存在,这凸显了持续进行抗疟药物耐药性分子监测的重要性。
本研究由韩国国家研究基金会(NRF)资助(NRF - 2024M3A9H5043141)。
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