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plasmepsin 2和plasmepsin 3拷贝数增加可作为哌喹耐药性的标志物
点击次数：346 发布时间：2016/11/16
每年约有2亿人感染疟疾，导致50万人死亡。在东南亚，疟疾的一线治疗方案通常是和哌喹联合治疗。然而，七年前开始出现了耐药性，*近导致疟疾的镰状疟原虫（Plasmodium falciparum）也开始对哌喹耐药。
两个独立的研究小组，一个来自柬埔寨的巴斯德研究院，另一个来自美国国立卫生研究院（NIH）和威康信托基金会桑格研究中心，分别对分布于柬埔寨的镰状疟原虫（P. falciparum）的哌喹耐药性的遗传关联性进行了分析。两个研究小组的结果都表明，plasmepsin 2和plasmepsin 3基因的拷贝数增加可作为耐药性标志物。这两项研究近日发表在《The Lancet Infectious Diseases 》上。
plasmepsin 2和plasmepsin 3拷贝数增加可作为哌喹耐药性的标志物
在一篇文章中，巴斯德研究院的Didier Ménard带领研究人员对31个具有耐药性的柬埔寨镰状疟原虫（P. falciparum）进行外显子组测序，寻找与哌喹敏感性或耐药性相关的SNPs和CNVs，哌喹的敏感性和耐药性是根据哌喹生存分析曲线（PSA）判断的。研究人员*终发现了两个SNP与药物敏感性或耐药性相关，但是他们认为这些位点不够明确。
此外，他们将14号染色体上的一个拷贝数变异与哌喹耐药性关联了起来，这个区域称作plasmepsin，包含两种血红蛋白消化蛋白。研究人员观察到，不论耐药性和敏感性的状态，plasmepsin 2基因的序列是野生型的，plasmepsin 3基因的序列包含已知的多态性。这些基因的拷贝数与体外PSA存活率之间存在显著关联。
研究人员在一组725名疟疾患者接受和哌喹治疗前，收集了样本并随访6周。对这组研究对象来说，plasmepsin 2拷贝数可以预测治疗失败，灵敏度达到94%，特异性达到77%。同时，plasmepsin 2多拷贝与治疗失败相关，校正风险比为20.4，这表示，与没有该基因多拷贝的患者相比，具有该基因多拷贝的患者治疗失败的风险更高。
Ménard等作者的结论是，plasmepsin2可以作为哌喹耐药性的分子标志物。
另一篇文章中，NIH的Rick Fairhurst领导的研究人员对从柬埔寨三个省的患者中分离得到的297个镰状疟原虫（P. falciparum ）进行全基因组关联分析。他们研究了11,630个SNPs和43个CNVs是否与体外哌喹半数抑制浓度（IC50，用药效果为一半时所需的药物浓度）和治疗失败相关。
他们的分析同样说明，plasmepsin 2和plasmepsin 3的扩增与哌喹耐药性相关。
Fairhurst等人利用一组133个样本的63天的临床结果数据发现，plasmepsin2和plasmepsin3基因扩增在那些疟疾复发和治疗效果降低的患者中丰度非常高。出现plasmepsin 2和plasmepsin 3基因扩增的患者治疗成功率为41%，而缺少这些基因扩增的患者的治疗成功率为95%。另外，研究人员还发现一个SNP（exo-E415G）与哌喹耐药性以及治疗失败相关。
两组研究人员都认为，plasmepsin 2和plasmepsin 3拷贝数可以作为哌喹耐药性的标志物。巴斯德研究院的Ménard说，“若开发一个遗传试剂盒，将这些新的标志物和及甲氟喹耐药性的标志物结合起来，可用来追踪耐药性的扩散，并提供及时的遏制策略信息。”
另外，这些标志物还可以帮助调查人员研究该地区耐药性的传播范围，理解寄生虫的生物学机制以及推荐替代疗法。
参考文献：
A surrogate marker of piperaquine-resistant Plasmodium falciparum malaria: a phenotype–genotype association study. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/S1473-3099(16)30415-7
Genetic markers associated with dihydroartemisinin–piperaquine failure in Plasmodium falciparum malaria in Cambodia: a genotype–phenotype association study. DOI:http://dx.doi.org/10.1016/S1473-3099(16)30409-1
