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抗マラリア薬耐性がDRCにおけるサルシパルム原虫の遺伝的構造に与える影響
The impact of antimalarial resistance on the genetic structure of Plasmodium falciparum in the DRC.
PMID: 32355199 PMCID: PMC7192906. DOI: 10.1038/s41467-020-15779-8.
抄録
コンゴ民主共和国（DRC）は世界のマラリア患者の11％を抱えているが、この国の寄生虫集団の空間的・遺伝的構造についてはほとんど知られていない。我々は、コンゴ民主共和国からの全国的に代表的な集団サンプルと周辺国からのサンプルを含む2537例のマラリア原虫感染症を、ハイスループットジェノタイピングツールである分子反転プローブを用いて配列を決定した。その結果、クロロキンやスルファドキシンピリメタミンに対する耐性を示すことが知られているハプロタイプに東西の分裂があることを明らかにした。さらに、遺伝子の流れや移動を示唆するように、地理的な距離が広い範囲で関連性の高い寄生虫を同定した。これらの結果は、抗マラリア薬耐性の選択の効果と距離による分離の背景と一致しています。この研究は、アフリカの大規模な国全体の寄生虫の遺伝的構造を高解像度で見ることができ、実施プログラムが寄生虫の集団にどのような影響を与えるかを研究するためのベースラインを提供しています。
The Democratic Republic of the Congo (DRC) harbors 11% of global malaria cases, yet little is known about the spatial and genetic structure of the parasite population in that country. We sequence 2537 Plasmodium falciparum infections, including a nationally representative population sample from DRC and samples from surrounding countries, using molecular inversion probes - a high-throughput genotyping tool. We identify an east-west divide in haplotypes known to confer resistance to chloroquine and sulfadoxine-pyrimethamine. Furthermore, we identify highly related parasites over large geographic distances, indicative of gene flow and migration. Our results are consistent with a background of isolation by distance combined with the effects of selection for antimalarial drug resistance. This study provides a high-resolution view of parasite genetic structure across a large country in Africa and provides a baseline to study how implementation programs may impact parasite populations.