Genetische Fingerabdrücke verfolgen medikamentenresistente Malaria-Parasiten

Neue Artemisinin-resistente Stämme des Malaria-verursachenden Parasiten Plasmodium falciparum Englisch: bio-pro.de/en/region/stern/magazin/...2/index.html In Kambodscha verbreiten sich rasante Fortschritte, wie eine internationale Wissenschaftlergruppe in einer Forschungsarbeit feststellt, die auch zeigt, wie die arzneimittelresistenten Stämme anhand ihrer genetischen Fingerabdrücke identifiziert werden können.
Der leitende Autor Dominic Kwiatkowski von der Universität Oxford und dem Wellcome Trust Sanger Institute nahe Cambridge und seine Kollegen entdeckten die neuen gegen Artemisinin resistenten Stämme in West-Kambodscha, einem bekannten Hotspot für Arzneimittelresistenz. Sie schreiben darüber und darüber, wie sie in der Online - Ausgabe vom 28. April für jeden der Stämme unterschiedliche genetische Muster identifizieren konnten Naturgenetik.
Artemisinin ist das wichtigste Medikament gegen Malaria, das beim Parasiten entsteht P. falciparum gelangt durch einen Mückenstich in den Blutkreislauf. Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation (WHO) schwächt das Auftreten arzneimittelresistenter Stämme des Parasiten die Wirkung von Artemisinin, wodurch Hunderttausende von Leben gefährdet werden.
Co-Autor Nicholas White, Professor am Zentrum für Tropenmedizin der Universität Oxford, sagt in einer Erklärung:
"Artemisinin-Resistenz ist ein Notfall, der die gute Arbeit der globalen Malariakontrolle in den letzten Jahren zunichtemachen könnte. Wir brauchen dringend Methoden, um sie zu verfolgen, um sie einzudämmen, und der molekulare Fingerabdruck stellt dies sicher."
Mit neuen Genomsequenzierungstechnologien sequenzierte die internationale Gruppe die gesamte DNA von 825 P. falciparum Proben aus Südostasien und Afrika und fanden ein "ungewöhnliches Muster der Parasitenpopulationsstruktur im Epizentrum des Artemisinin-Widerstands in West-Kambodscha".
Die Technologien ermöglichten es ihnen, genetische Muster oder "Fingerabdrücke" für jeden der Artemisinin-resistenten Stämme auszuwählen.
Kwiatkowski erzählt der Presse:
"Unsere Untersuchung der genetischen Variation zeigte, dass die westlichen kambodschanischen Malaria-Parasiten eine Populationsstruktur aufwiesen, die sich deutlich von denen der anderen untersuchten Länder unterschied."
"Nicht nur aus Ländern in Afrika, sondern auch anders als Malaria-Parasiten im benachbarten Thailand, Vietnam und sogar Ost-Kambodscha", fügt er hinzu.

Die Ergebnisse geben auch einige wichtige Hinweise darüber, wie Resistenz in bestimmten Parasitenpopulationen entsteht und fortbesteht.
Die Forscher schlagen vor, dass ihr Ansatz einen nützlichen neuen Weg bietet, um das globale Auftreten von Arzneimittelresistenz zu erkennen und zu verfolgen. Ein wichtiger Vorteil besteht beispielsweise darin, dass Sie die genetischen Ursachen der Arzneimittelresistenz nicht kennen müssen, um resistente Stämme zu identifizieren.
Dies ist ein wichtiger Schritt in Richtung Überwachung und Bemühungen, Malaria weltweit zu beseitigen. Die Gesundheitsbehörden benötigen schnelle und effiziente Werkzeuge, um arzneimittelresistente Parasiten genetisch aufzuspüren, um deren Entstehung und Ausbreitung zu verfolgen.
In ihrem Papier zeigen die Autoren, dass die Anwendung ihrer Techniken es den Behörden erlauben würde, die Verbreitung und Entwicklung von arzneimittelresistenten Parasiten in Echtzeit zu überwachen.
Zuerst dachte die Gruppe, sie würden nur Anomalien finden. Weitere Untersuchungen ergaben jedoch drei verschiedene Artemisinin-resistente Parasitenpopulationen, die sich nicht nur von den anderen Populationen unterschieden, die für das Medikament noch anfällig waren, sondern auch voneinander.
"Es ist, als gäbe es verschiedene ethnische Gruppen von gegen Artemisinin resistenten Parasiten, die in der gleichen Region leben", erklärt Kwiatkowski.
Die Ergebnisse bieten auch einige neue Hinweise darauf, warum das westliche Kambodscha so ein Hotspot für die Entstehung arzneimittelresistenter Malariaparasiten ist, was die Forscher seit geraumer Zeit verwirrt. Die Resistenz gegen andere Malariamedikamente, Chloroquin und Sulfadoxin / Pyrimethamin, begann zunächst in Südostasien und verbreitete sich nach Afrika.
Sie liefern, was die Forscher als "genetischer Rahmen auf Populationsebene zur Untersuchung der biologischen Ursachen der Artemisinin-Resistenz" bezeichnen, und glauben, dass ihre Ergebnisse auch eine Möglichkeit bieten, "molekulare Marker zu definieren, die bei der Eliminierung helfen".
White, der auch an der Mahidol-Oxford-Forschungsstelle für Tropische Medizin an der Mahidol University in Bangkok, Thailand, arbeitet, sagt:
"Obwohl wir den genauen Wirkmechanismus oder die Resistenz gegen Artemisinin noch nicht identifiziert haben, ist diese Forschung ein wesentlicher Fortschritt in dieser Richtung."
In ihrem World Malaria Report 2012 weist die WHO darauf hin, dass der massive Fortschritt im Kampf gegen Malaria, der in den letzten zehn Jahren erreicht wurde, wegen Geldmangels zum Erliegen kam.
Geschrieben von Catharine Paddock

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