科学家在疟疾患者血液样本中发现与复发相关的分子
巴西最常见的疟疾是由 间日疟原虫引起的。虽然间日疟比恶性疟原虫引起的疟疾症状要轻 ,但间日疟原虫能够 在宿主肝脏中产生休眠形式,并在治疗结束后数月重新激活,因此很难控制。根据科学文献,这种复发可能占巴西病例的 90% 左右。
在《科学报告》 杂志上 发表的一篇文章中 ,巴西研究人员首次描述了与间日疟复发相关的可能的生物标志物。
该研究由 FAPESP(项目 17/18611-7 和 21/04632-8)资助,揭示了有关抗疟药物开发的潜在目标以及与复发风险相关的可能标记的重要信息。
正如作者所解释的,复发是指对前一次发作进行治疗后,再次检测到的发作,可能由复发、再感染或复发(寄生虫在治疗一段时间后,在血液中重新出现)引起。
在这项研究中,坎皮纳斯州立大学 (UNICAMP)、亚马逊州立大学 (UEA) 和戈亚斯联邦大学 (UFG) 的研究人员分析了 110 名居住在亚马逊地区的患者的血浆样本;其中 51 人患有复发性间日疟,59 人仍处于首次发病阶段。这些样本被提交给一种称为非靶向代谢组学的技术,该技术需要对样本中所含的所有代谢物进行全面分析。目的是了解患者的代谢在首次发病期间受到的影响与复发病例相比有何不同。
患者接受 180 天的监测。大多数患者在第一次发病后 40 至 60 天内再次发病。通过质谱分析确定化合物的分子量,发现复发性和非复发性疟疾患者体内分别存在 52 种和 37 种重要代谢物。
坎普大学生物研究所研究员、文章合著者 杰西卡·RS·阿尔维斯 (Jessica RS Alves)向FAPESP 通讯社表示:“初次发作时,代谢物的过度表达很常见,而复发性发作时,代谢物大量减少。”
“此外,研究发现,复发患者的脂质通路首先发生了改变,这些通路与前列腺素和白三烯的生成有关,而这两种分子在宿主的免疫系统中发挥着关键作用。首次发病的患者表现出色氨酸和维生素 B6 [吡哆醇] 代谢的改变,文献中称,这两种物质是寄生虫生长所需的宿主重要营养物质。”
对复发性疟疾相关的选定数据集的深入分析还指出其他代谢途径的丰富,包括丁酸、天冬氨酸、天冬酰胺和N-聚糖的代谢途径。
“所有这些标记都表明与复发相关的途径,并且可以在未来用于表征复发,”东英吉利大学研究员、文章共同通讯作者 Gisely C. de Melo 表示。
前景
“该论文的主要贡献在于通过分析识别了必须更详细研究的代谢途径,以便我们了解和填补复发研究的空白,” IB-UNICAMP 教授、文章共同作者Fabio Trindade Maranhão Costa说道。
作者承认这项研究有两个局限性:参与者数量相对较少,并且不确定复发是复发还是新感染。
“目前,我们还没有办法诊断复发并采取适当的治疗措施,”梅洛说。
作者表示,下一步将开展多中心试验,涉及更多患者和更广泛的地理覆盖范围。他们还计划比较非复发性、复发性和复发性间日疟患者的血浆代谢组学与尿液或唾液代谢组学;分析脂质组、蛋白质组、转录组和基因组;并探索复发和非复发患者的免疫特征。
除了 FAPESP 的支持外,该研究还得到了巴西国家科学技术发展委员会 (CNPq)、世界科学院 (TWAS)、亚马逊国家研究基金会 (FAPEAM) 和塞拉皮尔赫拉研究所的资助。