疟疾寄生虫在非蚊子季节时就会藏在人体内

疟疾寄生虫在没有蚊子的旱季存活下来，它们在人体内静静地等待着雨季的到来，随之而来的是蚊子。包括宾夕法尼亚州立大学科学家在内的一个国际团队进行的新研究有助于解释恶性疟原虫如何在其生命周期中断的情况下存活下来，这需要在蚊子宿主中发育才能在人与人之间传播。一篇描述这项研究的论文发表在10月26日的杂志上自然医学．

“研究疟疾的最大谜团之一，”生物化学和化学教授曼纽尔Llinás说分子生物学这篇论文的作者之一，宾夕法尼亚州立大学的化学教授，“是了解疟疾如何寄生虫在干旱季节生存下来，因为没有蚊子在人与人之间传播。”

疟疾寄生虫通过受感染的蚊子叮咬在人类之间传播，每年影响全球数亿人，并导致非洲近30万儿童死亡。然而，在全球疟疾流行的许多地区，极端旱季消除了所有蚊子的繁殖地，因此蚊子消失了，疟疾的传播每年会中断几个月。在这些地区，一年四季都能发现感染寄生虫的无症状人群，但当蚊子出现时，有症状的疟疾病例急剧增加，然后在旱季再次消失。在随后的雨季，当蚊子回来时，病例会重新出现，循环再次开始。

该研究小组由海德堡大学医院的西尔维亚葡萄牙领导。她的实验室成员访问了马里，与马里巴马科科学、技术和技术大学的Boubacar Traoré小组合作，在每年干湿季节的几个周期中跟踪了近600名马里人，年龄从3个月到45岁不等。通过比较血液样本从携带疟疾寄生虫的人到未受感染的人，他们确定旱季寄生虫不会引发宿主免疫。

根据研究人员的说法，疟疾寄生虫在干旱月份以低水平存在于人体内，这不会危及宿主的健康，从而保证了它们的生存，直到下一个寄生虫传播可以恢复的雨季。疟疾寄生虫的一个显著特征是它似乎可以消失血液循环寄生虫在血管内生长时粘附在血管壁上红细胞．这种与血管的粘附有助于寄生虫在红细胞常规通过脾脏时避免被清除，而脾脏会清除旧的、受损的或感染的红细胞。

虽然疟疾寄生虫全年都在红血球内复制，在干旱季节被感染细胞在寄生虫的复制周期中，黏附性较弱，在体内循环时间较长。较长的循环时间使它们更容易被人类脾脏清除，从而使感染个体的寄生虫负担较低。

利用全年收集的寄生虫，研究人员试图回答几个问题:在旱季持续存在的寄生虫是否在基因上不同?寄生虫基因组是如何转录的?复制在人类宿主中发生的速度和效率如何?循环宿主代谢产物如何受到影响?寄生虫是如何逃脱脾样过滤器的?那么，是什么粘胶分子导致了这种差异呢?

“在许多这些领域的庞大专家团队的帮助下，”葡萄牙说，“我们可以证明，在旱季收集的寄生虫看起来非常不同，但这些差异大部分是由于受感染细胞与血管的粘附效率较低，导致在旱季循环中存在更发达的寄生虫，而且脾脏也能更有效地清除受感染细胞。”

宾夕法尼亚州立大学的研究小组使用基于质谱的代谢组学来识别人类的差异血在旱季和雨季从感染者身上提取血清

“我们的团队想要探索感染这种病毒的个体是否有代谢差异疟疾寄生虫在一年中蚊子多或少的不同时期，”Llinás说。“如果有的话，代谢变化可能会影响寄生虫，使它们在人类宿主的雷达下飞行，直到下一个雨季蚊子回来，传播恢复。”

虽然分析清楚地确定了在旱季和雨季收集的人类代谢物之间的分离，但样本量太小，无法确定特定的代谢物，可能会延长保持低寄生虫负担所需的循环时间。

Llinás说:“我们的总体结果非常令人兴奋，因为它们表明，在干旱季节，当个体不接触蚊子时，人类和寄生虫都有适应。”“这很容易让人猜测，在雨天季节在美国，蚊子叮咬改变了寄生虫在人类宿主中的发育，有利于增强发育和传播蚊子．这是如何发生的仍然是一个谜，尚未确定。”

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