我們有一個更好的主意,當蚊子不在身邊時,瘧原蟲如何生存
風景與科學/阿拉米
估計每年有2億人感染瘧疾,僅在2018年,該疾病就殺死了近40萬人-現在,我們距了解為什麼如此難以制止還有一步之遙。導致該疾病的主要寄生蟲已經開發出一種策略,用於隱藏攜帶者血流中未被發現的疾病。
瘧疾是由瘧原蟲的五種寄生蟲引起的,致命程度最高的是惡性 瘧原蟲。寄生蟲感染人的紅細胞並在其中複製,導致發燒和肌肉酸痛等症狀。
瘧疾的大多數病例都發生在雨季-在西非的某些地區,發生在7月至12月之間。在這幾個月中,惡性瘧原蟲的複製具有很好的適應性,因為可以在人與人之間傳播疾病的蚊子很多。
尚不清楚的是,這種寄生蟲在近六個月的乾旱季節如何反應,那時蚊子很少見。德國海德堡大學的西爾維婭·葡萄牙(Silvia Portugal)和她的同事們發現,惡性瘧原蟲 改變其基因表達的方式有助於其在人類血液中未被發現的生存,並準備在雨後再次爆發。
葡萄牙和她的同事在馬裡追蹤了600人。在2017年和2018年的雨季期間,他們分別記錄了386例和347例確診的瘧疾發燒病例。在乾旱季節,2017年僅診斷出12例發燒病例,2018年診斷為5例。
葡萄牙說:「在這裡發現的寄生蟲是一個不錯的地方。」 在乾旱季節,其水平保持在低水平,以至於幾乎不會引起任何疾病症狀或引起人的免疫系統反應。
為了弄清寄生蟲是如何做到的,研究人員在雨季和旱季對攜帶者採集的惡性瘧原蟲進行了採樣和分析。在雨季,寄生蟲產生了一種分子,使紅細胞更容易粘在血管上。這使得含寄生蟲的細胞不太可能行進脾臟,實質上是一種血液過濾器,其中除去了受損或患病的紅細胞。
然而,在乾旱季節,寄生蟲不再產生這種分子,這意味著被感染的血細胞似乎並沒有那麼多地粘附在血管壁上。結果,大多數被感染的細胞確實到達了脾臟並在那裡被分解。這使寄生蟲種群保持在較低水平,不會引起疾病或觸發免疫反應。
葡萄牙說:「為了實現接近消除瘧疾的目標,這還不足以瞄準生病的人。」
「如果我們能在乾旱季節清理這些水庫並減少蚊子回來時的寄生蟲數量,那可能是一種幹預措施。」