科学家发现现有疟疾诊断过程存在"令人担忧"的缺陷

科学家发现现有疟疾诊断过程存在"令人担忧"的缺陷这项研究最近发表在《寄生虫学趋势》（TrendsinParasitology）杂志上。研究人员创建了一个感染动态数学模型，以确定以往计算机模型中的血液采样偏差和错误推断导致了大量的高估。论文通讯作者、农业与生命科学学院生态学与进化生物学助理教授梅根-格雷斯查尔（MeganGreischar）说："无法准确测量这些比率令人担忧。"弗吉尼亚理工大学数学副教授LaurenChilds是该论文的共同作者，他介绍说："我们曾经有一个非常简单的模型来推断乘法率，但这个模型行不通，所以现在我们知道我们需要更强大的模型。她说，这项研究解释了精确测量繁殖率的问题是如何产生的。"一些候选疟疾疫苗是在寄生虫在血液中复制的生命周期阶段发挥作用的，因此了解寄生虫的繁殖率是评估疫苗疗效的关键。受感染的蚊子通过血餐将疟原虫传给人类宿主。寄生虫首先在肝细胞中繁殖，然后进入红细胞。在那里，寄生虫在红细胞内同步复制，并迸发到血液中，杀死红细胞。然后，子寄生虫继续下一个循环，侵入新的红细胞。这种循环大约每48小时重复一次。在测量繁殖率时，临床医生会从受感染的病人身上采集血液样本，并计算观察到的寄生虫数量。时间选择很重要，因为从红细胞中迸发出来的幼小寄生虫处于生命周期的早期，很容易被发现。但随着年龄的增长，在生命周期的后期，寄生虫会变得粘稠，附着在血管壁上，无法循环。由于这种循环会不断重复，采样的时间就决定了血液中能观察到的数量是多是少。在可观察到寄生虫数量较少的周期后期采集样本，与在幼寄生虫数量较多的周期早期采集样本相比，取样偏差会增加。以前用于估算寄生虫繁殖率的模型试图通过推断寄生虫群生命周期后期可能存在的寄生虫数量来纠正这种取样偏差，因为这时无法直接观察到寄生虫。这项研究表明，这些方法不足以确定寄生虫的实际繁殖速度。之前发表的研究测量了一种人类疟原虫（恶性疟原虫）在人工培养的一个48小时复制周期内产生的最大后代数量。格雷斯查尔说："它们最多只能繁殖32倍，这已经相当大了，这意味着单个寄生虫最多能产生32个子代寄生虫，中位数约为15到18个。"利用数学模型，结合疟疾感染者的现代和历史数据，研究人员能够确定，以前的寄生虫数量模型所做的推断导致寄生虫繁殖率比可能的繁殖率高出几个数量级。"我们看到了千倍的增长，"格雷斯查尔说。"这意味着寄生虫从一个红细胞中反复制造出超过1000个寄生虫，这不符合我们对这些寄生虫生物学的理解。"现在，Greischar和Childs已经发现了问题所在，接下来的工作可能包括开发推断寄生虫种群隐藏部分的技术，以便准确计算它们的繁殖率。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1378079.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1378079.htm

研究：基因改造后的蚊子在其疟疾寄生虫变得具有传染性之前就已死亡

研究：基因改造后的蚊子在其疟疾寄生虫变得具有传染性之前就已死亡据NewAtlas报道，当谈到防止蚊子传播疟疾时，一些建议的方法涉及杀死昆虫，或阻止它们获得疟疾寄生虫。然而，现在科学家提出了一种新方法：一旦寄生虫进入蚊子的肠道，就会阻碍它们的生长。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1319617.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1319617.htm

坏消息：距离疟疾的消除可能比科学家想象的更遥远

坏消息：距离疟疾的消除可能比科学家想象的更遥远血液特质被认为可以天生免疫该疾病的人仍然被感染了，现在的问题是:怎么会这样？几十年来，致力于寻找疟疾治疗方法的研究人员相信，他们已经找到了一种似乎可以抵御疟疾的血型。然而，最近发表在《细胞宿主与微生物》（CellHost&Microbe）杂志上的一篇文章揭示，即使是具有这种所谓保护性血型的人也会受到感染。现在的问题是，他们是如何被感染的？凯斯西储大学医学院病理学教授、该研究的资深作者彼得-齐默尔曼（PeterZimmerman）说："这可能意味着，与这种血型有关的特定基因突变并不能完全阻止疟疾，或者疟原虫可能找到了另一种进入血细胞的方法。这是一件大事，因为它可能会改变我们试图摆脱这种疟原虫的方法。"这项研究的共同研究员、病理学教授克里斯托弗-金（ChristopherKing）说："这种叫做间日疟原虫的疟疾寄生虫曾经在俄亥俄州东北部很常见。今年夏天，它在美国佛罗里达州和德克萨斯州境内传播，这是20年来第一次。我们已经知道，随着气候变化以及来自疟疾流行地区的移民和旅行日益增多，美国面临着疟疾再次传入的风险。"这项研究的合作者包括来自法国（法国国家输血研究所、法国国家医学研究中心/巴黎狄德罗大学的CéliaDechavanne和BenoitGamain）和马达加斯加（菲亚纳兰楚阿大学的ArsèneRatsimbasoa）的研究人员。齐默尔曼说："100多年来，疟疾研究人员一直在努力了解非洲人对间日疟原虫感染的抗药性和易感性。超过25亿人可能生活在非洲和东南亚，这些地方都有这种寄生虫。每年有数十万人死于疟疾。总的来说，疟疾是全球三大健康传染病--疟疾、结核病和艾滋病毒/艾滋病之一。研究小组正在研究大多数非洲人和非洲裔人血液中的一种特殊血型（Fy-阴性），这种血型被称为"沉默的达菲血型"。达菲阴性血型的DNA代码（GATA-1）发生了突变，导致蛋白质不能在红细胞表面表达。研究人员利用实验室培育的血细胞和从骨髓中提取的细胞进行了实验，以研究达菲沉默血型。齐默尔曼说："令人惊讶的是，我们发现，即使人们缺少GATA-1DNA编码，达菲蛋白有时也会出现在他们的红细胞上。我们的研究结果表明，骨髓和其他最初制造血细胞的地方对于疟原虫找到带有达菲蛋白的红细胞、生长和致病非常重要。"在实验室的其他实验中，他们检查了达菲无声血型人的血液。他们注意到，感染间日疟原虫通常是通过一种特殊的检验方法而不是通常的显微镜检验方法检测出来的。这意味着达菲沉默血型的人仍有可能受到感染，但在常规血液检测中并不容易发现。换句话说，他们发现间日疟原虫可以侵入达菲沉默血型患者的红细胞。此外，如果他们的骨髓受到感染，就会产生可传播的寄生虫。蚊子可以获得这种寄生虫，并导致其他人感染。齐默尔曼说："这一发现提出了关于疟疾寄生虫如何导致感染和疾病的问题，特别是因为一些感染者在血液中并没有表现出很多迹象。我们需要更仔细地观察血液，以便更好地了解这种类型的疟疾在具有达菲-沉默特质的人中有多普遍和严重。"编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1415823.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1415823.htm

科学家发现极为简单高效灭蚊防疟疾的潜在解决方案

科学家发现极为简单高效灭蚊防疟疾的潜在解决方案疟疾是一种毁灭性的蚊媒疾病，流行于撒哈拉以南非洲、亚洲和拉丁美洲，会引起发烧、疲劳、头痛和发冷；这种疾病可以致命。据美国疾病控制中心估计，2020年全球疟疾病例约为2.41亿例，造成62.7万人死亡。长期与疟疾作斗争的解决方案会不会像使用肥皂一样简单？得克萨斯大学埃尔帕索分校的科学家们最近在《PLOS被忽视的热带病》上发表的一项研究提出了这一引人入胜的可能性。研究小组发现，在某些类别的杀虫剂中加入少量肥皂液，即可以将杀虫剂的效力提高十倍以上。这项研究的主要作者、德克萨斯大学埃尔帕索分校生物科学系助理教授科林斯-卡姆德姆（ColinceKamdem）博士说，由于携带疟疾的蚊子对目前的杀虫剂表现出越来越强的抗药性，这一发现是一个有希望的消息。"在过去的二十年里，蚊子对大多数杀虫剂都产生了强烈的抗药性，"Kamdem说。"开发具有新作用模式的替代化合物是一场竞赛"。替代杀虫剂和实地试验该研究的第二作者、UTEP研究助理教授CarolineFouet博士说，实验室测试和现场试验都表明，新烟碱类杀虫剂（一种特殊的杀虫剂）是一种很有前途的替代品，可以用来对付对现有杀虫剂产生抗药性的种群。然而，新烟碱类杀虫剂并不能杀死某些种类的蚊子，除非提高它们的效力。Fouet说，在这种情况下，肥皂就是增效物质。德克萨斯大学埃尔帕索分校的科学家ColinceKamdem博士（左）和CarolineFouet博士发现，在某些种类的杀虫剂中加入少量液体肥皂，可以将杀虫剂的效力提高十倍以上。图片来源：德克萨斯大学埃尔帕索分校在加入UTEP之前，卡姆德姆曾在喀麦隆传染病研究中心（CRID）工作；正是在那里，他在进行常规杀虫剂测试时首次发现了肥皂的功效。世界卫生组织（WHO）在测试蚊子对某些杀虫剂的敏感性时，建议在杀虫剂混合物中加入一种种子油产品。Kamdem注意到，加入这种化合物后，蚊子的死亡率比单独使用杀虫剂时要高。"这种化合物与厨房肥皂属于同一类物质，"Kamdem说。"我们想，'为什么不测试具有相同特性的产品呢？"他和他的团队选择了三种在撒哈拉以南非洲盛行的低成本亚麻籽油基肥皂--MaîtreSavondeMarseille、CarolinSavonNoir和LaPerdrixSavon--并将它们添加到四种不同的新烟碱中，即啶虫脒、噻虫嗪、吡虫啉和噻虫嗪。预感果然灵验。研究小组在研究报告中写道，在所有情况下，杀虫剂都能大幅提高药效。该研究的第一作者、喀麦隆雅温得大学博士生阿舒-弗雷德（AshuFred）说："与单独使用杀虫剂相比，所有三种品牌的肥皂都能将死亡率从30%提高到100%。"进一步研究和潜在应用研究小组还测试了在除虫菊酯类杀虫剂中添加肥皂的效果。但在这些情况下，他们没有发现任何益处。研究小组希望进行更多的测试，以确定究竟需要多少肥皂才能提高杀虫剂的效果。卡姆德姆说："我们希望能制造出一种肥皂杀虫剂配方，既能在非洲室内使用，又能保证使用者的健康。这种配方能否粘附在蚊帐等材料上还存在未知数，但这一挑战既充满希望，又非常令人兴奋。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1398517.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1398517.htm

mRNA疫苗为抗击疟疾提供了有力支持 可帮助拯救数百万人的生命

mRNA疫苗为抗击疟疾提供了有力支持可帮助拯救数百万人的生命最近在疫苗开发方面取得的技术进展--例如针对SARS-CoV2（导致COVID-19的病毒）的mRNA疫苗--可以为新一代疟疾疫苗铺平道路。现在，一个研究小组已经开发出两种候选mRNA疫苗，它们在减少疟疾感染和传播方面都非常有效。科学家们还发现，这两种实验性疫苗诱发了强大的免疫反应，无论它们是单独给予还是联合给予。这项研究由乔治-华盛顿大学领导，于12月1日发表在《npjVaccines》杂志上，这是一份开放性科学杂志，是《自然》杂志的一部分。乔治华盛顿大学米尔肯研究所公共卫生学院全球健康教授NirbhayKumar说："消除疟疾不会在一夜之间完成，但这种疫苗有可能将疟疾从世界许多地方驱逐出去。mRNA疫苗技术真的可以改变游戏规则。我们看到这项技术在对抗COVID-19方面是多么成功，在这项研究中，我们对其进行了调整，并将其用于开发对抗疟疾的工具。"Kumar和他的研究团队专注于恶性疟原虫，这是导致疟疾的四种寄生虫之一，对人类来说是最致命的。恶性疟原虫和间日疟原虫通过按蚊叮咬传播，占全球所有疟疾病例的90%以上，占所有疟疾死亡病例的95%。大多数病例和死亡发生在撒哈拉以南非洲地区，但世界上一半的人口都有感染这种致命疾病的风险。库马尔的团队开发了两种mRNA疫苗，以破坏该寄生虫生命周期的不同部分。研究人员用一种针对帮助寄生虫在体内移动并侵入肝脏的蛋白质的mRNA疫苗免疫了一组小鼠。他们用一种针对帮助寄生虫在蚊子中肠繁殖的蛋白质的疫苗免疫了另一组小鼠。然后用导致感染的寄生虫对免疫小鼠进行挑战，并对疫苗诱导的抗体进行测试以确定是否可阻断疟疾传播。该研究发现，两种疫苗都能在小鼠体内诱导出有效的免疫反应，并且在减少宿主和蚊子媒介的感染方面非常有效。研究人员说，在寄生虫传播给健康蚊子期间，保护性抗体的存在极大地减少了蚊子中的寄生虫数量，这是破坏疟疾传播的一个重要步骤。Kumar说："这些疫苗对预防感染非常有效，它们几乎完全消灭了疟原虫的传播能力。"研究小组还用两种疫苗一起对小鼠进行免疫，并发现共同免疫能有效减少感染和传播，而不影响免疫反应。为了了解mRNA疫苗与其他基于核酸的疫苗平台相比有何优势，Kumar和团队使用DNA质粒重复了实验。他们发现，与基于DNA的疫苗相比，mRNA疫苗在诱导免疫反应方面要优越得多。该团队希望通过更多的研究，包括在非人类灵长类动物模型中的研究，将疫苗推向市场，目的是生产可以安全用于人类的疫苗。Kumar说："拥有一种能够有效破坏疟疾寄生虫生命周期的多个部分的疫苗鸡尾酒是疟疾疫苗开发的关键，这项研究使我们离生产可安全用于人类的疫苗更近了一步，以预防疾病，拯救生命--最终目标是战胜这种疾病。"这项研究得到了美国国立卫生研究院的支持，发表在12月1日的《npjVaccines》杂志上。该团队与宾夕法尼亚大学的科学家和其他合作者合作开发了这些疫苗，并已申请了专利。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1335441.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1335441.htm

主要疟疾药物青蒿素类可能正在开始失效

主要疟疾药物青蒿素类可能正在开始失效在东非，疟原虫对青蒿素类药物产生了抗药性，而青蒿素类药物是目前治疗方案的支柱。如果今后伙伴药物失效，这一发展可能会大大加剧疟疾的影响。由法国斯特拉斯堡大学/巴斯德研究所的DidierMénard博士领导的研究小组，包括哥伦比亚大学微生物学家DavidFidock（戴维·费多克）博士（C.S.HamishYoung微生物学与免疫学教授、瓦格洛斯内外科医学院医学科学教授）组成的研究小组最近在《新英格兰医学杂志》上报告了在厄立特里亚的研究发现。疟疾的治疗依赖于青蒿素药物与抗疟药物的搭配。自2000年代初以来，这些药物组合一直是治疗非重症病例的高效疗法，通常在治疗三天后就能清除病人血液中的疟原虫。但恶性疟原虫正在产生抗药性，这有可能使2000年至2015年期间在抗击疟疾方面取得的进展出现倒退，当时非洲死于疟疾的人数下降了66%。2009年，东南亚首次出现了对青蒿素类药物的抗药性，随后不久又出现了对伙伴药物的抗药性。到2016年，东南亚部分地区的治疗失败率已达到85%。对青蒿素成分的抗药性是由恶性疟原虫基因Pfkelch13突变引起的。对于耐药性疟疾，在东南亚发生的情况往往会在非洲延迟十年才出现，这可能是因为耐药性寄生虫越境进入非洲，也可能是因为同样的耐药性机制需要更长的时间才能在高传播率的非洲环境中出现并确立自己的地位。超过95%的疟疾死亡病例发生在非洲，那里耐药性的增加令人震惊。新发现：非洲之角的抗药性在这项新研究中，梅纳德的研究小组和厄立特里亚卫生部的同事评估了2016年至2019年期间厄立特里亚近1000名患者接受青蒿素类复方疗法的疗效。研究人员发现，在此期间，药物疗法的有效性有所下降：2016年有0.4%的患者无法清除寄生虫，2019年上升到4.2%，超过了世界卫生组织宣布抗药性的门槛。到2019年，大约每五名患者中就有一人感染了耐青蒿素的Pfkelch13突变寄生虫。费多克领导的哥伦比亚研究小组随后用实验室培养的寄生虫进行了遗传实验，结果表明，在厄立特里亚发现的最常见的Pfkelch13突变是青蒿素抗药性的直接原因。现在的问题是，Pfkelch13的突变在整个非洲有多普遍。"我们看到的并不是最近才出现的新菌株。它只是花了这么长时间才被发现，"费多克说。"非洲中部和西部的疟疾发病率很高，但我们不知道那里发生了什么，需要进行更多的基因监测和疗效研究。寄生虫也学会逃脱检测研究发现，厄立特里亚的情况更加令人担忧，因为许多寄生虫都存在基因缺失，导致最常见的疟疾快速诊断检测无法检测到寄生虫。厄立特里亚约有17%的病人在使用这种检测方法时检测结果呈阴性，厄立特里亚已不再使用这种检测方法，但整个非洲都在普遍使用。这些检测阴性寄生虫的传播将严重阻碍正确诊断。费多克说："这意味着，如果有人带着症状去诊所就诊，但疟疾检测结果呈阴性，他们就不会得到正确的治疗。他们的症状可能会恶化，也可能会死亡。由于青蒿素类药物只能用于治疗重症疟疾，必须通过静脉注射给药，因此这种风险变得更大。带有突变Pfkelch13基因的寄生虫可能不会很快被消灭，从而增加了致命的风险。该地区的临床医生需要注意，检测结果呈阴性的患者可能确实患有疟疾。为什么值得引起重视梅纳尔说："不幸的是，我们的研究发现，抗药性已经在非洲之角站稳了脚跟，这使得接下来伙伴药物更有可能因为青蒿素无法消除抗药性而失效，疟疾病例和死亡人数可能会开始激增。"由于寄生虫尚未对青蒿素疗法中使用的伴侣药物产生抗药性，因此目前的情况还不至于造成灾难性后果。"但如果这些辅助药物失效，情况可能会迅速恶化，"菲多克说。"我们正在努力开发新药，但目前可供选择的药物非常有限。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1387113.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1387113.htm