|
Phát hiện ra sốt rét kháng thuốc dựa vào di truyền học
Ngày 19/2/2015. Wellcome Trust Sanger Institute - Phát hiện ra sốt rét kháng thuốc dựa vào di truyền học (Genetics underpinning antimalarial drug resistance revealed). Các nhà nghiên cứu đã xác định được một loạt các đột biến có thể giúp cải thiện việc phát hiện sớm sự đề kháng với loại thuốc sốt rét hiệu quả nhất. Nghiên cứu về mối liên quan bộ gen lớn nhất cho đến nay của ký sinh trùng sốt rét Plasmodium falciparum công bố một cấu trúc di truyền phức tạp cho phép các ký sinh trùng phát triển sức đề kháng đến loại thuốc sốt rét có hiệu quả nhất là artemisinin. Kết quả có thể giúp cải thiện việc phát hiện sớm sự xuất hiện đề kháng với artemisinin. Các nhà nghiên cứu đã xác định được một loạt các đột biến có thể giúp cải thiện việc phát hiện sớm sự đề kháng với loại thuốc sốt rét hiệu quả nhất của chúng ta. Nghiên cứu về mối liên quan bộ gen lớn nhất cho đến nay của ký sinh trùng sốt rét Plasmodium falciparum công bố một cấu trúc di truyền phức tạp cho phép ký sinh trùng phát triển sức đề kháng đến loại thuốc sốt rét có hiệu quả nhất là artemisinin, kết quả có thể giúp cải thiện việc phát hiện sớm sự xuất hiện đề kháng với artemisinin. Sự hợp tác nghiên cứu trên toàn cầu đã phân tích 1.612 mẫu từ 15 địa điểm trong khu vực Đông Nam Á và châu Phi cho thấy có 20 đột biến ở gen kelch13, một chỉ dấu về sự đề kháng với artemisinin được biết,mà nó xuất hiện trong nghiên cứu phù hợp với một loạt các đột biến trong bốn gen khác hỗ trợ cho sự đề kháng với artemisinin. "Phát hiện của chúng tôi cho thấy các đột biến này xuất hiện có tác động hạn chế về sự đề kháng với artemisinin cho đến khi các đột biến xảy ra ở gen kelch13", Tiến sĩ Roberto Amato, một tác giả đầu tiên và là trợ lý nghiên cứu về thống kê bộ gen tại Viện Wellcome Trust Sanger và Trung tâm Wellcome Trust về nghiên cứu bộ gen người ở Đại học Oxford giải thích: "Nó cũng giống như những gì chúng ta nhìn thấy ở các tế bào tiền ung thư mà nó tích lũy những thay đổi di truyền và chỉ trở nên ác tính khi chúng có được sự đột biến điều khiển quan trọng bắt đầuphát triển". Sự đa dạng của sự đột biến gen kelch13 có liên quan đến sự đề kháng artemisinin, với các biến thể mới liên tục xuất hiện làm cho nó khó khăn để sử dụng gen này một mình như là một chỉ dấu cho sự giám sát về di truyền. Giám sát các quần thể ký sinh trùng trên cơ sở một gen đặc hiệu và trong trường hợp này, một loạt của bốn đột biến cố định được xác định rõ trong các gen fd, arps10, mdr2, và crt - có thể cho phép các nhà nghiên cứu đánh giá khả năng các đột biến gây ra sự đề kháng mới đang nổi lên tại các địa điểm khác nhau, giúp nhận diện ra các khu vực có nguy cơ cao, ngay cả trước khi ký sinh trùng kháng thuốc xuất hiện. "Chúng ta đang ở một thời điểm quan trọng trong phòng chống bệnh sốt rét. Trong khi tử vong sốt rét đã giảm đi một nửa thì tiến bộ này có nguy cơ nếu artemisinin không còn hiệu lực", Nick Day, Giám đốc Đơn vị nghiên cứu bệnh nhiệt đới của Mahidol-Oxford (Mahidol Oxford Tropical Medicine Research Unit_MORU) ở Bangkok, Thái Lan cho biết: "Chúng ta cần phải sử dụng tất cả các công cụ có sẵn để bảo vệ loại thuốc này. Giám sát ký sinh trùng đột biến có thể cung cấp một hệ thống cảnh báo sớm để xác định các khu vực có nguy cơ kháng với artemisinin". Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra những manh mối mới về cách ký sinh trùng đề kháng artemisinin đã phát triển ở Đông Nam Á. Bằng cách so sánh ký sinh trùng từ Campuchia, Việt Nam, Lào, Thái Lan, Myanmar và Bangladesh, các nhà khoa học phát hiện ra rằng sự phân bố của các đột biến khác nhau của gen kelch13 khu trú trong các khu vực địa lý tương đối rõ ràng. Trong khi ký sinh trùng kháng artemisinin xuất hiện đã di chuyển qua các biên giới quốc gia thì trong thực tế điều này chỉ xảy ra trên quy mô hạn chế và đột biến gen kelch13 phổ biến nhất là C580Y, dường như đã xuất hiện một cách độc lập trong nhiều thời điểm. Đáng chú ý là ký sinh trùng dọc theo biên giới Thái Lan-Myanmar dường như đã có được sự đột biến này không dính dáng đến nhau từ các ký sinh trùng ở Campuchia và Việt Nam. Điều quan trọng, các quần thể ký sinh trùng trong cả hai khu vực có những đột biến nền tảng về di truyền, mặc dù chúng là khác biệt rõ ràng về mặt di truyền. Vẫn còn nhiều câu hỏi chưa được trả lời, "Chúng tôi vẫn chưa biết được vai trò của các đột biến nền tảng này", Tiến sĩ Olivo Miotto, một tác giả đầu tiên và là sinh viên tin học cao cấp tạiMORU và Trung tâm về bộ gen và sức khỏe toàn cầu nói: "Một số có thể không ảnh hưởng trực tiếp đến sự đề kháng với thuốc mà là cung cấp một môi trường nơi mà các đột biến kháng thuốc bị ảnh hưởng. Bởi vì gen kelch13 hầu như không thay đổi trong 50 triệu năm tiến hóa của Plasmodium nên chúng ta có thể giả định rằng gen này là cần thiết cho sự sống sót của ký sinh trùng. Vì vậy, sự đột biến của gen kelch13 có thể gây ra sự bất lợi ký sinh trùng một cách nghiêm trọng, ảnh hưởng đến sự tồn tại của chúng, trừ khi một số thay đổi khác có thể chống lại tác động tiêu cực này". Các đột biến ở gen kelch13 là hiện hữu tuy nhiên hiếm, ở châu Phi nhưng lại không liên quan đến sự đề kháng với artemisinin và thiếu sự hiện diện gen nền tảng trong các ký sinh trùng sốt rét kháng artemisinin ở Đông Nam Á. Điều này cung cấp một số bảo đảm cho các cơ quan y tế công cộng nghiên cứu để ngăn chặn sự lây lan đề kháng artemisinin đến châu Phi, nơi hầu hết các trường hợp tử vong sốt rét xảy ra. "Những dữ liệu này phục vụ như một lời nhắc nhở về cách mà các chương trình giám sát và loại trừ sốt rét là quan trọng như thế nào", Giáo sư Dominic Kwiatkowski, người đứng đầu Chương trình sốt rét tại Viện Wellcome Trust Sanger và là Giáo sư về bộ gen và Sức khỏe toàn cầu ở Đại học Oxford cho biết: "Hiện nay sự đề kháng artemisinin dường như chỉ giới hạn ở khu vực Đông Nam Á, nhưng tình hình có thể thay đổi khi quần thể ký sinh trùng tiếp tục phát triển. Bằng cách kết nối dữ liệu di truyền với các dữ liệu lâm sàng, chúng tôi đang phát triển một sự hiểu biết tốt hơn về các yếu tố nhiều gen liên quan đến sự xuất hiện kháng thuốc và điều đóbắt đầu cung cấp những đầu mối quan trọng về cách làm thế nào ngăn chặn sự lây lan của nó.
|
TRANG CHỦ
