河南省自赤道几内亚输入的恶性疟原虫抗药性基因多态性分析

目的分析河南省自赤道几内亚输入性恶性疟原虫抗药性基因多态性,了解恶性疟原虫基因突变情况,评估其流行特征。方法收集河南省2012—2019年自赤道几内亚输入性恶性疟病例信息和外周血样,提取血样中恶性疟原虫基因组DNA,巢式PCR扩增恶性疟原虫Kelch Zemstvo medicine13螺旋体(PfK13)基因、恶性疟原虫氯喹抗性转运蛋白(Pfcrt)基因、恶性疟原虫多药物抗性基因1 (Pfmdr1)、恶性疟原虫二氢叶酸还原酶(Pfdhfr)基因和恶性疟原虫二氢蝶酸合酶(Pfdhps)基因,琼脂糖凝胶电泳后进行双向测序。获得的基因序列通过MEGA7软件与参考基因组进行比较获得突变位点信息,参考基因组来自GenBank的恶性疟原虫3D7野生虫株(GenBank登录号分别为PF3D7_1343700、PF3D7_0709000、PF3D7_0523000、PF3D7_0417200和PF3D7_1324800)。使用SPPS21.0软件对数据进行统计学分析。结果2012—2019年,河南省共报告输入性疟疾病例1 522例,其中自赤道几内亚输入病例117例,包括恶性疟病例97例、卵形疟病例16例、间日疟和三日疟病例各1例、恶性疟原虫/三日疟原虫混合感染和恶性疟原虫/卵形疟原虫混合感染病例各1例。测序获得91份恶性疟原虫样品的PfK13基因序列,基因突变率为8.8%(8/91);突变样品中共检测出7个非同义突变位点和3个同义突变位点,其中非同义突变位点分别为M476I混合型(混)、A481V混、A564E混、P574L混、A578S、V589I和N609I混,同义突变位点分别为G625G、N664N和C469C。测序获得91份恶性疟原虫样品的Pfcrt基因序列,基因突变率为18.7%(17/91);检测出3种Pfcrt基因型,分别为野生型C_(72)V_(73)M_(74)N_(75)K_(76)(81.3%,74/91)、突变型C_(72)V_(73)I_(74)E_(75)T_(76)(12.1%,11/91)和混合型C_(72)V_(73)M/I_(74)N/E_(75)K/T_(76)(6.6%,6/91)。测序获得92份恶性疟原虫样品的Pfmdr1基因序列,基因突变率为77.2%(71/92);检测出3个突变位点,分别为N86Y (41.3%,38/92)、Y184F (75.0%,69/92)和D1246Y (1.1%,1/92),其中N86Y突变率从2012年的68.8%(11/16)下降到2016年的11.1%(1/9)(χ~2=11.58,P<0.05);检测出5种Pfmdr1基因型,分别为野生型N_(86)Y_(184)D_(1246)(22.8%,21/92),单基因突变型Y_(86)Y_(184)D_(1246)(1.1%,1/92)、N_(86)F_(184)D_(1246)(34.8%,32/92)、N_(86)Y_(184)Y_(1246)(1.1%,1/92)和双重突变型Y_(86)F_(184)D_(1246)(40.2%,37/92)。测序获得90份恶性疟原虫样品的Pfdhfr基因序列,基因突变率为96.7%(87/90);检测出3个突变位点,分别为N51I (91.1%,82/90)、C59R (93.3%,84/90)和S108N (96.7%,87/90);检测出5种Pfdhfr基因型,分别为野生型N_(51)C_(59)S_(108)(3.3%,3/90),单基因突变型N_(51)C_(59)N_(108)(2.2%,2/90),双重突变型I_(51)C_(59)N_(108)(1.1%,2/90)、N_(51)R_(59)N_(108)(3.3%,3/90)和三重突变型I_(51)R_(59)N_(108)(90.0%,81/90)。测序获得90份恶性疟原虫样品的Pfdhps基因序列,基因突变率为97.8%(88/90);检测出6个突变位点,分别为I431V (8.9%,8/90)、S436A (27.8%,25/90)、A43Epigenetics抑制剂7G (92.2%,83/90)、K540E(3.3%,3/90)、A581G (1.1%,1/90)和A613S (2.2%,2/90);检测出8种Pfdhps基因型,分别为野生型I_(431)S_(436)A_(437)K_(540)A_(581)A_(613)(2.2%,2/90),单基因突变型I_(431)A_(436)A_(437)K_(540)A_(581)A_(613)(5.6%,5/90)、I_(431)S_(436)G_(437)K_(540)A_(581)A_(613)(66.7%,60/90),双重突变型I_(431)A_(436)G_(437)K_(540)A_(581)A_(613)(10.0%,9/90)、I_(431)S_(436)G_(selleck Etoposide437)E_(540)A_(581)A_(613)(3.3%,3/90),三重突变型V_(431)A_(436)G_(437)K_(540)A_(581)A_(613)(8.9%,8/90)、I_(431)A_(436)G_(437)K_(540)G_(581)A_(613)(1.1%,1/90)和I_(431)A_(436)G_(437)K_(540)A_(581)S_(613)(2.2%,2/90)。89份恶性疟原虫样品的Pfdhfr和Pfdhps基因同时测序成功,其中84例(94.4%)同时发生双基因突变,四重突变体I_(51)R_(59)N_(108)-G_(437)占比最高(64.0%,57/89)。结论自赤道几内亚输入的恶性疟原虫样品中检出多个PfK13基因突变位点,其中M476I和P574L已被证实与青蒿素类药物抗性相关;随着氯喹的停用,与青蒿素配伍药物抗性相关的Pfcrt和Pfmdr1基因突变率呈下降趋势;恶性疟原虫对磺胺多辛-乙胺嘧啶药物抗性水平多为“部分抗性”,未检出“超级抗性”样品。