Jeden z protistov spôsobujúcich maláriu (modrý) prichytený na krvinku. (Upravené z NIAID) malária stále neúprosne sužuje časti sveta. Zabilo viac ako 400 000 ľudí v roku 2019 , väčšina z nich sú bábätká a batoľatá. V oblastiach Afriky je to tak dokonca konkurujúce úmrtiam na COVID-19 , kde koronavírus pandemický vážne prerušilo úsilie o prevenciu a liečbu.
Teraz, aby toho nebolo málo, vyzerá to tak, že nový kmeň primárneho parazita zodpovedného za chorobu, Plasmodium falciparum , je schopný vyhnúť sa bežnému spôsobu, akým ho zisťujeme.
Nový výskum vedený imunológom Etiópskeho inštitútu verejného zdravia Sindew Feleke ukázal, že takmer 10 percent prípadov malárie sa vynechá za hranicami Etiópie v dôsledku najmenej jednej z mutácií, ktorá pomáha parazitovi vyhnúť sa rýchlemu diagnostickému testovaniu (RDT).
A čo viac, schopnosť skrývať sa pred testovacími súpravami by mohla ľahko poskytnúť tomuto zmutovanému kmeňu dostatočnú výhodu na šírenie.
'Falošne negatívne výsledky boli bežné na viacerých miestach a povedú k nesprávnej diagnóze a úmrtiam na maláriu bez zásahu,' povedal Výskumník infekčných chorôb z University of North Carolina Jonathan Parr. 'Toto je vážny problém pre snahy o kontrolu malárie a pripomienka, že patogény sú veľmi schopné prispôsobiť sa, aby prežili.'
P. falciparum je najbežnejším a najsmrteľnejším parazitom zodpovedným za maláriu u ľudí. Šírený komármi, parazit napáda ľudské červené krvinky, aby sa v nich klonoval. Tieto krvinky nakoniec prasknú a do krvného obehu posielajú záplavy parazitov, čo spôsobuje vlny horúčky a iné nepríjemné príznaky . Veľká časť liečby choroby sa točí okolo obmedzenia ľudského kontaktu s hmyzom sajúcim krv.
Rýchle diagnostické testovanie na maláriu pomohlo Etiópii – druhej najľudnatejšej krajine Afriky – urobiť v poslednom desaťročí veľké pokroky v boji proti tejto chorobe. S približne 345 miliónmi predaných kusov ročne najbežnejší rýchly test zisťuje antigény, ktoré parazit uvoľňuje do krvného obehu. Ide predovšetkým o proteín 2 bohatý na histidín (HRP2), ale test môže spustiť aj úzko súvisiaci HRP3.
Ale niektorí P. falciparum majú mutácie, pri ktorých boli vymazané genetické inštrukcie kódujúce proteíny (pfhrp2 a pfhrp23).
Feleke a jeho tím pri skúmaní vzoriek krvi od viac ako 12 500 pacientov pozdĺž hraníc Etiópie s Eritreou a Sudánom zistili, že tieto genetické varianty spôsobili falošne negatívne výsledky pri takmer 10 percentách testov. Toto je dvojnásobné minimálne kritérium WHO na spustenie zmeny národnej diagnostickej stratégie.
'Zistili sme tiež známky toho, že testovanie a liečba založená na RDT vedie k nedávnemu nárastu prevalencie mutácie s deléciou pfhrp2, čo umožňuje parazitom uniknúť detekcii,' vysvetlil Parr.
Zatiaľ čo samotné mutácie boli úplne náhodné, táto neúmyselná selektívna liečba umožňuje parazitom s deléciou v oboch génoch alebo niekedy len s jedným alebo druhým génom prekvitať a šíriť sa.
Vedci zmapovali sekvencie okolo delécií pre dôkaz evolučného tlaku. To odhalilo, že pfhrp2 sa pravdepodobne rýchlo šíri z jediného nedávneho miesta pôvodu, pričom 30 z 31 kmeňov tvorí súvisiaci zhluk.
Ale pfhrp3 existuje už dlhšie, je prítomný vo vzorkách z roku 2013 a existuje množstvo rôznych vzorov delécie, čo naznačuje, že má viacero pôvodov.
Žiaľ, iné možnosti testovania nie sú také jednoduché a RDT, ktoré funguje na základe detekcie iných molekúl produkovaných parazitom, tiež nefungovalo.
Tím poznamenáva, že spôsob, akým vo svojej štúdii zachytili delécie, znamená, že by vynechali tých, ktorí sú asymptomatickí, a odobrali vzorky iba z troch miest, takže ešte nezachytili úplný obraz o tom, čo tieto kmene malárie robia. ale dôkazy zo Sudánu, Džibuti a Somálska naznačujú, že Africký roh už môže byť značne infiltrovaný mutantom P. falciparum .
„Sú potrebné nové nástroje na podporu sledovania [génových] delécií, určenie ich skutočnej prevalencie a pochopenie síl ovplyvňujúcich ich vývoj a šírenie,“ tím napísali vo svojich novinách .
Delécie sú prítomné aj v Južnej Amerike, kde RDT nie je bežné. Feleke a kolegovia predpokladajú, že by teda mohli poskytnúť aj nejakú inú evolučnú výhodu. Je možné, že to robí aj pfhrp2. Existuje niekoľko dôkazov o tom pfhrp2 sa podieľa na zápale pozorované pri ťažkej malárii.
'Ľudia infikovaní parazitmi s deléciou pfhrp2/3 môžu mať menej závažné ochorenie, a preto je menej pravdepodobné, že vyhľadajú liečbu, čím sa zvyšuje pravdepodobnosť ďalšieho prenosu,' vysvetliť výskumníkov.
Ale zatiaľ nemôžu vylúčiť možnosť, že jeho okolité gény, tiež ovplyvnené deléciou, sú to, čo vedie parazita k tomu, aby sa stal fit. Je zapojený jeden z priľahlých génov nazývaných EBL-1 P. falciparum s inváziou červených krviniek.
„Naliehavo je potrebný dohľad nad Africkým rohom a alternatívne diagnostické prístupy malárie v postihnutých regiónoch,“ povedal Parr.
Tento výskum bol publikovaný v r Mikrobiológia prírody .