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ガーナにおけるサルシパルム原虫ヒスチジンリッチプロテイン2の多様性
Plasmodium falciparum histidine-rich protein 2 diversity in Ghana.
PMID: 32678034 DOI: 10.1186/s12936-020-03328-z.
抄録
背景:
顕微鏡検査を行わない場合、マラリア原虫ヒスチジンリッチプロテイン2（PfHRP2）をベースとした迅速診断検査（RDT）は、特に流行地域でのマラリア原虫の診断に推奨されている。しかし，pfhrp2遺伝子の遺伝的多様性は，RDT感度に影響を与えるため，検査の有用性を脅かしている．本研究では、ガーナの小児マラリア症例におけるpfhrp2の多様性を調査することを目的とした。
BACKGROUND: In the absence of microscopy, Plasmodium falciparum histidine-rich proteins 2 (PfHRP2)-based rapid diagnostic tests (RDTs) are recommended for the diagnosis of falciparum malaria, particularly in endemic regions. However, genetic variability of the pfhrp2 gene threatens the usefulness of the test due to its impact on RDT sensitivity. This study aimed to investigate the diversity of pfhrp2 in malaria cases among children in Ghana.
方法:
ガーナのボルタ地方にあるアディドーム政府病院で横断的研究を実施した。平均年齢6.6±3.5歳でファルシパルム・マラリアと診断された小児50名を対象とした。血液サンプルを採取して全血、マラリア寄生虫の同定、自動分析器と顕微鏡を用いた計数を行った。DNAは、血液斑点化されたWhatmanフィルターから単離され、増幅され、配列決定された。ヌクレオチド配列をシリコで対応するアミノ酸に翻訳し、Mega Xを用いてアミノ酸配列の多様性を解析した。
METHODS: A cross-sectional study was conducted at the Adidome Government Hospital in the Volta Region of Ghana. A total of 50 children with mean age of 6.6 ± 3.5 years and diagnosed falciparum malaria were included. Blood samples were collected for complete blood count, malaria parasite identification and counting using auto analyzer and microscopy, respectively. DNA was isolated from blood-spotted Whatman filters, amplified and sequenced. Nucleotide sequences were translated in silico to corresponding amino acids and the deduced amino acids sequences were analyzed for diversity using Mega X.
結果:
PfHRP2内のリピート数と各リピートの数は分離株間で異なっていた。今回の研究では，12のまれなPfHRP2リピート型が同定されたが，そのうち2つはこれまでに報告されていないものであった．本研究で得られたHRP2の配列はケニアから分離されたものと高い類似性を示した。Bakerの回帰モデルを用いると、グループBが最も多く出現した型であった（58.0％）。PfHRP2特異的モノクローナル抗体（mAbs）によって認識されるエピトープについて全配列をスクリーニングしたところ、優勢なモチーフは、C1-13 mAbsによって認識されるAHHAADAHHであった。
RESULTS: The number of repeats and number of each repeat within PfHRP2 varied between isolates. Twelve rare PfHRP2 repeat types, two of which are previously unreported, were identified in this study. The HRP2 sequence obtained in this study shared high similarities with isolates from Kenya. Using Baker's regression model, Group B was the highest occurring type (58.0%). Screening of all sequences for epitopes recognized by PfHRP2-specific monoclonal antibodies (mAbs), the predominant motif was AHHAADAHH, which is recognized by the C1-13 mAbs.
結論:
本研究では、ガーナの症候性マラリアの子供たちから採取したサンプル中のP. falciparum HRP2の多様性を報告した。この研究の結果から、PfHRP2の抗原性の多様性に加えて、余分なアミノ酸リピートタイプが存在することが明らかになりました。
CONCLUSION: This study reports diversity of P. falciparum HRP2 in samples from Ghanaian children with symptomatic malaria. The findings of this study highlight the existence of extra amino acid repeat types which adds to the PfHRP2 antigenic variability.