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1940年代的血液樣本揭示了瘧疾的歷史傳播

由UCL牽頭的一項新研究發現,來自75歲的已根除的歐洲瘧疾寄生蟲的DNA揭示了該病的兩種最常見形式之一的間日瘧原蟲從歐洲到美洲的歷史傳播。

發表在《分子生物學與進化》上的研究報告了一種瘧疾寄生蟲的基因組序列,該瘧原蟲來自于1944年在西班牙使用的血跡斑斑的醫用顯微鏡載玻片,這是歐洲瘧疾的最后據點之一。

自上古以來,瘧疾是整個歐洲的主要疾病,直到20世紀才在該地區根除。

由UCL,巴塞羅那進化生物學研究所(IBE)和哥本哈根大學領導的國際團隊分析了1940年代的顯微鏡幻燈片,這些幻燈片是在西班牙瘧疾研究人員Ildefonso Canicio博士的醫學收藏許可下獲得的1900年代初期。幻燈片被用于診斷西班牙埃布羅三角洲的瘧疾患者,那里的瘧疾在1960年代以前很普遍。

通過將幻燈片中的遺傳數據與現代間日瘧原蟲基因組的全球數據集進行比較,研究人員發現,已根除的歐洲瘧原蟲在遺傳上與目前在包括墨西哥在內的美洲發現的三級間日瘧原蟲最為相似。巴西和秘魯。

共同主要作者Lucy van Dorp博士(UCL遺傳學研究所)說:“能夠從幾十年來的幻燈片中獲得滅絕的歐洲間日瘧原蟲的完整基因組,這使我們能夠提出問題,關于瘧疾可能在幾個世紀前對我們產生了影響。” 。

“我們發現了與現代中美洲和南美菌株的明確聯系,建立了在這些大陸之間傳播疾病的歷史聯系。”

分析歷史樣本還使研究人員能夠估計突變率,從而幫助他們推斷間日瘧原蟲瘧疾的不同區域菌株何時彼此分離。他們估計了被消滅的歐洲血統與15世紀美洲仍存在的血統之間的最后共同祖先。

這種分歧與歐洲殖民者將瘧疾引入美洲相吻合,并表明美洲土著人民在與歐洲人接觸之前并未受到感染。在殖民時期之前,沒有可靠的瘧疾在美洲的證據,但是在歐洲,甚至在古典希臘,都有關于瘧疾的歷史記載。

共同作者弗朗索瓦·巴盧克斯(Francois Balloux)教授(UCL遺傳學研究所)解釋說:“我們可以將傳播到美洲的年齡追溯到15世紀左右,這顯然表明該疾病是在歐洲接觸后才引入的。”

研究人員還能夠獲得關于傳染病病原體如何發展對治療的抵抗力的新見解。研究小組發現,盡管當時尚未使用1940年代的瘧疾樣本,但它們已經具有一些已知能夠賦予現代抗瘧疾藥物抗性的基因突變。

研究結果表明,過去的某些瘧疾菌株可能已經存在耐藥性,這可能是由于奎寧的歷史性使用(奎寧已被用于治療瘧疾和其他疾病),從而使該寄生蟲在引入現代藥物后能夠逃避現代藥物的侵害。 。

巴塞羅那生物進化研究所(IBE,CSIC-UPF)古生物學家Carles Lalueza-Fox教授是該研究的共同負責人,他說,他對歷史基因組幫助我們了解瘧疾的前景感到興奮:研究這種古老的瘧疾毒株,是我父親在西班牙內戰期間與共和黨軍隊穿越埃布羅地區時于1938年感染瘧疾的事實。”

“在意識到舊的醫學材料具有理解現代傳染病的潛力之后,我著迷了,我們目前正在從醫學和博物館收藏中獲取更多幻燈片,以了解瘧疾首先在哪里出現,然后傳播到世界其他地區。”

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