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科學探索：一次叮咬傳播17種瘧原蟲
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科學探索：一次叮咬傳播17種瘧原蟲
2018年，全球約有2.28億人感染瘧疾。然而，瘧原蟲這種蚊媒寄生蟲是如何傳染給人類的？它們的耐藥基因又是如何擴散的？
這些問題一直沒得解決。不同的瘧原蟲在蚊子體內進行有性繁殖時會相互交換基因，由此產生的瘧原蟲通過蚊子叮咬感染人類。一項新的研究詳細展示了瘧原蟲交換基因的過程。研究發現，被感染的人類宿主體內，所有的遺傳多樣性（高達17種瘧原蟲）都可能來自於一次叮咬。相關研究發表於今年1月的《細胞宿主與微生物》（Cell Host and Microbe）雜誌。
瘧原蟲的生命周期一部分在人體內度過，一部分在蚊子體內度過，並進行繁殖、雜交、交換基因。到目前為止，研究瘧原蟲遺傳多樣性最有效的方法是將整隻蚊子碾碎，再對混合物進行測序。新的方法可以使科學家獲得更明確的信息，找出患者體內某種寄生蟲是在某一隻蚊子體內繁殖的產物，還是由不同蚊子分別引入的。
在馬拉維，有一家服務周圍村落的醫院，研究人員從這家醫院的患者中搜集了一批血液樣品。隨後，他們對感染者的血細胞中的寄生蟲進行基因組測序。根據寄生蟲的基因組，研究人員發現這次研究所涉及的幾乎所有感染案例均來自於一次叮咬。
美國得克薩斯州生物醫學研究所的寄生蟲學家伊恩·奇思曼（Ian Cheeseman，研究的通訊作者）提到：“我們的研究覆蓋了大量的感染人群，並對寄生蟲進行了單細胞測序。這讓我們第一次能在真正意義上了解人類感染瘧疾的過程。有時，蚊子可能隻叮咬了一次，但它所傳播的（瘧原蟲）基因多樣性卻讓人震驚。”
這項發現還與美國哈佛大學傳染病研究員戴安·威爾特（Dyann Wirth，並未參與這項研究）基於早期研究得出的猜想一致。威爾特專門研究寄生蟲，她認為奇思曼的這項研究工作是“一次重要的技術突破，將有助於人們更深一步了解瘧原蟲的傳播與重組”。
這項技術還可指出感染的源頭。華盛頓貝爾維尤疾病模型研究所（Institute for Disease Modeling in Bellevue）全球健康研究主任愛德華·文格爾（Edward Wenger，並未參與這項研究）解釋道，在基本根除瘧疾的區域中，如果還是出現了瘧疾患者，通過研究血細胞樣品就可以大致判斷造成感染的蚊子是來自遠方，還是當地的清除工作做得不夠徹底。
這項技術還能幫助研究人員追蹤瘧原蟲的耐藥突變，而是在保證藥效的過程中，發現和控製新增突變是一項重要的公眾衛生策略。
撰文：維維亞娜·卡利耶（Viviane Callier）
翻譯：趙歡
文章來源：環球科學
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2018年，全球約有2.28億人感染瘧疾。然而，瘧原蟲這種蚊媒寄生蟲是如何傳染給人類的？它們的耐藥基因又是如何擴散的？
這些問題一直沒得解決。不同的瘧原蟲在蚊子體內進行有性繁殖時會相互交換基因，由此產生的瘧原蟲通過蚊子叮咬感染人類。一項新的研究詳細展示了瘧原蟲交換基因的過程。研究發現，被感染的人類宿主體內，所有的遺傳多樣性（高達17種瘧原蟲）都可能來自於一次叮咬。相關研究發表於今年1月的《細胞宿主與微生物》（Cell Host and Microbe）雜誌。
瘧原蟲的生命周期一部分在人體內度過，一部分在蚊子體內度過，並進行繁殖、雜交、交換基因。到目前為止，研究瘧原蟲遺傳多樣性最有效的方法是將整隻蚊子碾碎，再對混合物進行測序。新的方法可以使科學家獲得更明確的信息，找出患者體內某種寄生蟲是在某一隻蚊子體內繁殖的產物，還是由不同蚊子分別引入的。
在馬拉維，有一家服務周圍村落的醫院，研究人員從這家醫院的患者中搜集了一批血液樣品。隨後，他們對感染者的血細胞中的寄生蟲進行基因組測序。根據寄生蟲的基因組，研究人員發現這次研究所涉及的幾乎所有感染案例均來自於一次叮咬。
美國得克薩斯州生物醫學研究所的寄生蟲學家伊恩·奇思曼（Ian Cheeseman，研究的通訊作者）提到：“我們的研究覆蓋了大量的感染人群，並對寄生蟲進行了單細胞測序。這讓我們第一次能在真正意義上了解人類感染瘧疾的過程。有時，蚊子可能隻叮咬了一次，但它所傳播的（瘧原蟲）基因多樣性卻讓人震驚。”
這項發現還與美國哈佛大學傳染病研究員戴安·威爾特（Dyann Wirth，並未參與這項研究）基於早期研究得出的猜想一致。威爾特專門研究寄生蟲，她認為奇思曼的這項研究工作是“一次重要的技術突破，將有助於人們更深一步了解瘧原蟲的傳播與重組”。
這項技術還可指出感染的源頭。華盛頓貝爾維尤疾病模型研究所（Institute for Disease Modeling in Bellevue）全球健康研究主任愛德華·文格爾（Edward Wenger，並未參與這項研究）解釋道，在基本根除瘧疾的區域中，如果還是出現了瘧疾患者，通過研究血細胞樣品就可以大致判斷造成感染的蚊子是來自遠方，還是當地的清除工作做得不夠徹底。
這項技術還能幫助研究人員追蹤瘧原蟲的耐藥突變，而是在保證藥效的過程中，發現和控製新增突變是一項重要的公眾衛生策略。
撰文：維維亞娜·卡利耶（Viviane Callier）
翻譯：趙歡
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