Looduslik resistentsus malaaria vastu, mis on seotud inimese punavereliblede retseptorite varieerumisega

The Antibiotic Apocalypse Explained (Juuni 2019).

Anonim

Teadlased on avastanud, et kaitse kõige raskemast malaaria vormist on seotud inimese punavereliblede geenide looduslike muutustega. Inimese geneetika Wellcome Trust Centre Wellcome Trust Sanger Instituudi uuring ja nende kaasautorid on tuvastanud punaste vereliblede glükophoriini retseptorite geneetilise ümberkorraldamise, mis vähendab tõsise malaaria riski 40% võrra.

Avaldatud Science'is on see esimene uuring, mis näitab, et inimese glükorfori geenide suured struktuurilised variandid, mis on Aafrikas ebatavaliselt levinud, kaitsevad malaariahaigust. See avab uue võimaluse vaktsiinide uurimiseks, et vältida munasararavivide parasiite, mis tungivad punaste vereliblede vastu.

Rohkem kui 200 miljonit inimest aastas on nakatunud malaariaga ja 2015. aastal põhjustas haigus peaaegu pool miljonit inimest kogu maailmas. Moskitode, kõige enam levinud malaariaparasiit Aafrikas on Plasmodium falciparum; see on ka kõige ohtlikum.

Plasmodiumi parasiidid nakatavad inimese punaste vereliblede ja jõudsid rakupinna retseptorite kaudu. Varasemad uuringud loodusliku resistentsuse kohta malaariaga olid seotud inimese genoomi osaga retseptori geenide klastri läheduses. Need retseptorid - glükhoriinid - paiknevad punaste vereliblede pinnal ja kuuluvad paljudele Plasmodium falciparum'ile seostuvate retseptorite seas. Siiski on alles nüüd, kui nad on näidanud, et nad on seotud malaaria vastu võitlemisega.

Teadlased uurisid genoomi glükohoriinipiirkonda üksikasjalikumalt kui enne, kui kasutati Gambia, Burkina Faso, Kamerunil ja Tansaanias 765 vabatahtlikul kogu uut genoomi järjestuse andmeid. Uue teabe alusel võtsid nad seejärel läbi Gambia, Kenya ja Malawi uuringu, mis hõlmas 5310 isikut tavapärasest elanikkonnast ja 4579 inimest, kes olid raske malaaria tõttu haiglas. Nad avastasid, et inimestel, kellel on glükophoriini geenide spetsiifiline ümberkorraldamine, oli 40-protsendiline vähenenud raske malaaria risk.

Dr Ellen Leffler, Oxfordi ülikoolist, esimene kirjanik paberil, ütles: "Selle uue uuringu käigus leidsime tugevaid tõendeid selle kohta, et glükorfori geeni klastri varieeruvus mõjutab malaaria tundlikkust. Leidsime, et mõnedel inimestel on GYPA ja GYPB geenide kompleksne ümberkorraldamine, moodustades hübriid-glükhororiini, ja neil inimestel tekib tõenäoliselt rasked haiguse tüsistused. "

Hübriidne GYPB-A geen on leitud spetsiifilises haruldases veregrupis - MNS-i veregrupi süsteemi osana - kus seda tuntakse kui Dantu. Uuring näitas, et GYPB-A Dantu hübriid oli mõnes Ida-Aafrikas, Kenyas, Tansaanias ja Malawis inimestel kohal, kuid Lääne-Aafrika elanike vabatahtlikel ei olnud seda.

Oxfordi ülikoolist dr Kirk Rockett ütles: "DNA järjestuste analüüsimine võimaldas meil tuvastada hübriid-geeni glükorfoonide A ja B ühendi asukoha. See näitas meile, et see järjestus on iseloomulik Dantu antigeenile MNS-is veregrupi süsteem. "

Glüko-horiini geeni klastri uurimine, et määrata kindlaks kolme geeni järjestuste erinevused, on äärmiselt keeruline. See uuring annab ülevaate piirkonna vabastamisest ja sellest, kuidas see ühendub MNS-i veregrupi süsteemiga ja mõjustab malaaria tundlikkust.

Wellcome Trust Sangeri instituudi ja Oxfordi ülikooli juhtiv autor Dominic Kwiatkowski professor Dominic Kwiatkowski ütles: "Me hakkame leppima, et genoomi glükhoriini piirkonnal on oluline osa inimeste kaitsmisel malaaria vastu. Meie avastus, et konkreetne variant Glükoforeeni invasiooni retseptorid võivad olulisel määral kaitsta raske malaaria vastu, loodetavasti innustatakse täiendavaid uuringuid selle kohta, kuidas Plasmodium falciparum ründab punaseid vereliblesid. See võib aidata meil avastada uusi parasiitide nõrkusi, mida võiks kasutada tulevikus selle surmava haiguse vastu. "

MNS-süsteem on inimese veregruppide süsteem, mis põhineb kahest geenist - glükophoriin A ja glükhoriin B - kromosoom 4-le. Süsteemis on 46 antigeeni; kõige sagedamini nimetatakse M, N, S, s ja U.

Artikkel: Resistentsus malaaria vastu punaste verelibleduse inversiooni retseptorite strukturaalse muutuse kaudu, Leffler, EM jt., Science, doi: 10.1126 / science.aam6393, avaldatud 18. mail 2017.