Articles

udforskning af genomet til flodblindhedsparasitten

et overblik

  • forskere afkodede genomet til parasitten, der forårsager hud-og øjeninfektion kendt som flodblindhed.
  • resultaterne kaster lys over parasitens nye lægemiddelresistens og kan i sidste ende føre til forbedrede måder at behandle og forhindre flodblindhed på.
Onchocerca volvulus en ‘rede’ for at udvikle Onchocerca volvulus, den parasitære orm, der forårsager flodblindhed. Thomas Unnasch

flodblindhed er en øjen-og hudinfektion forårsaget af en lille parasitisk orm kaldet Onchocerca volvulus. Folk erhverver sygdommen gennem bid af blackflies, der lever og opdrætter på bredden af hurtigtstrømmende floder og vandløb, hovedsagelig i Afrika syd for Sahara. En gang inde i menneskekroppen reproducerer ormene. Deres afkom migrerer til huden, hvor de forårsager intens kløe og udslæt, og til øjet, hvor de i sidste ende kan forårsage blindhed.

for bedre at forstå parasitten undersøgte 2 forskerhold ormens genom. Forskningen er beskrevet i et par papirer, der blev offentliggjort online den 21.November 2016 i Nature Microbiology. Holdene omfattede forskere ansat eller støttet delvist af NIH ‘ s National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID) og National Human Genome Research Institute (nhgri).

en gruppe, ledet af Dr. Sara Lustigman samlede O. volvulus-parasitter sammen med prøver af de symbiotiske bakterier, der lever i ormene. Forskerne sekventerede og undersøgte disse genomer. De identificerede gener, der koder for almindelige proteiner og molekylære reaktioner, der er essentielle for infektion. Baseret på sekvensdata kan 16 af de nyopdagede proteiner være lovende mål for eksisterende FDA-godkendte lægemidler, der nu bruges til behandling af andre sygdomme. Mere forskning er nødvendig for at afgøre, om indblanding i nogen af disse proteiner ville være en nyttig strategi til behandling af flodblindhed.

flodblindhed behandles i øjeblikket med et lægemiddel kaldet ivermectin. Men nogle parasitter er begyndt at vise modstand mod denne medicin. For at lære, hvordan denne modstand udviklede sig, undersøgte et forskerteam ledet af Dr. Makedonka Mitreva ved University School of Medicine i St. Louis, hvordan ormens genom så ud forud for storstilet lægemiddelbehandlingsindsats.

forskerne sekventerede 27 DNA-prøver fra parasitter, der var blevet opbevaret siden begyndelsen af 1990 ‘ erne. De sammenlignede genomerne af orme indsamlet fra Ecuador, Uganda og både skov-og savannepopulationer fra Vestafrika. Disse sammenligninger hjalp holdet med at identificere genetiske markører, der kan bruges til at spore udviklingen af forskellige parasitstammer over hele kloden.

“vi vil forstå oprindelsen af denne modstand,” forklarer Mitreva. “Udvikler disse parasitter sig for at overleve behandlingen, eller er de overlevende orme faktisk nye stammer, der er blevet introduceret på grund af migration af de sorte fluer eller selve parasitten?”

i en tredje relateret undersøgelse analyserede et team ledet af Dr. Thomas Nutman ved NIAID alle de gener, der blev udtrykt (transkriptomet) og proteinerne produceret (proteomet) af O. volvulus og Volbachia. Som beskrevet den 23.November 2016 i mBio identificerede teamet hundreder af forskellige proteiner udtrykt på forskellige punkter i parasitens livsstil.

samlet set afslører disse undersøgelser kritisk information om den genomiske mangfoldighed af onchocerca volvulus parasit. Denne nye information kan være nyttig til at forstå lægemiddelresistens og finde nye måder at behandle flodblindhed på.