Nghiên cứu đột biến gen của ký sinh trùng sốt rét và việc thay đổi phương thức chẩn đoán, điều trị sốt rét kháng thuốc.
Một nhóm các nhà khoa học đến từ Viện Nghiên cứu Scripps, Viện nghiên cứu Gen của Novartis và Cơ quan nghiên cứu y học thuộc Hải quân Hoa Kỳ tại Peru đã hoàn thành một nghiên cứu có thể cải thiện hiệu quả công tác chẩn đoán và điều trị sốt rét kháng thuốc được tốt hơn. Nghiên cứu mới này được đăng tải trực tuyến trên tạp chí Genome Research, số ra ngày 9/9 vừa qua cho thấy các nhà khoa học đã phân tích những đặc điểm gen của những ký sinh trùng phổ biến gây bệnh sốt rét tại Peru và họ đã phát hiện ra một số hệ gen cơ bản kháng lại với hầu hết các thuốc điều trị. Sốt rét vẫn còn là một mối đe dọa to lớn đối với sức khỏe của con người trên toàn cầu, mỗi năm đã có hàng triệu người ở nhiều quốc gia tử vong vì căn bệnh này. Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) vào những năm giữa thế kỷ 20 đã có nhiều nổ lực để loại trừ bệnh sốt rét và những nổ lực của WHO đã mang lại một số kết quả rất đáng kể trong việc làm giảm mạnh tình trạng lan truyền của sốt rét trên toàn cầu. Tuy nhiên, vào những năm 90 của thế kỷ trước, căn bệnh chết người này đã gia tăng trở lại với sự nổi lên của những chủng ký sinh trùng kháng thuốc. Và, cho đến ngày nay vẫn còn nhiều điều con người chưa nắm bắt hết được về các chủng ký sinh trùng này đặc biệt là các gen di truyền làm cho chúng trở nên kháng với thuốc điều trị. Tìm kiếm những điểm chính kháng thuốc trong hệ gen của ký sinh trùng Elizabeth Winzeler, một giáo sư thuộc Viện Nghiên cứu Scripps và là thành viên của Viện Nghiên cứu gen Novartis cùng đồng nghiệp đến từ Hoa Kỳ và Peru đã rất mong đợi rằng với phương pháp nghiên cứu di truyền mới của họ để xem xét bệnh sốt rét được gây ra bởi ký sinh trùng Plasmodium falciparum tại một vùng nơi căn bệnh này trước đây đã được loại trừ và giờ đang quay trở lại, và ở đây nhóm nghiên cứu có thể xác định rõ ràng hơn những vùng gen chứa các đột biến giúp ký sinh trùng kháng lại với hóa chất điều trị. | Bệnh nhân sốt rét kháng thuốc đang được điều trị ở một trạm y tế tại khu vực biên giới Thái – Campuchia. (Ảnh: Associated Press) |
Nhóm các khoa học đã chọn nghiên cứu những chủng ký sinh trùng sốt rét tại Iquitos - một thành phố thuộc vùng đất trũng Amazone của đất nước Peru. Đây là một khu vực lý tưởng để tiến hành nghiên cứu những điểm đặc trưng ở những gen kháng thuốc ở các chủng ký sinh trùng sốt rét đã bị loại trừ ở đây vào thập niên 60 và đã nổi lên lại vào thập niên 90 của thế kỷ trước. Sử dụng phương pháp microarray (sắp xếp các spot (điểm) nhỏ ở mức độ miron trên một con chip. Mỗi spot chứa một hay nhiều trình tự (sequence) đặc hiệu của một gen nào đó) để ghi lại hệ gen của ký sinh trùng P. falciparum được lấy từ 14 bệnh nhân tại Iquitos, tiếp theo nhóm của Winzeler phân tích và so sánh những đột biến trong di truyền giữa các chủng ký sinh trùng được lấy từ những bệnh nhân này và tìm kiếm những ở những vùng gen nghi ngờ gây kháng. ”Chúng tôi vô cùng ngạc nhiên khi phát hiện ra rằng các chủng ký sinh trùng phổ biến tại Peru đều cùng là những chủng đồng nhất hơn những gì mọi người có thể nghĩ”, Winzeler nói. Các số liệu phân tích được cho thấy rằng những ký sinh trùng sốt rét trong những bệnh nhân tại Iquitos có liên quan mật thiết với nhau. Winzeler giải thích rằng mặc dù nhiều phần gen của ký sinh trùng có sự tương đồng khá cao đã ngăn cản những cố gằng của họ trong việc xác định ra những vùng đã được định trước nhưng những phân tích của họ đã làm biểu lộ những bằng chứng xác thực nhất có thể tác động một cách đầy hiệu quả đến việc chẩn đoán và điều trị sốt rét. Những phát hiện và liên hệ thực tế Dữ liệu từ nhóm nghiên cứu đã chỉ ra rằng có những gen không ổn định ở những khu vực gần với điểm cuối của nhiễm sắc thể (telomere), đây cũng còn được gọi là sự lặp lại của các chuỗi DNA bảo vệ các nhiễm sắc thể không bị phá hủy. Và bởi vì các bộ KIT chẩn đoán nhanh bệnh sốt rét dựa trên phát hiện protein được mã hóa bằng một đoạn DNA phụ ở các điểm telomere, nên việc dùng các bộ chẩn đoán nhanh có thể sẽ cho kết quả không đúng. Ngoài ra, nghiên cứu còn xác định một gen mà từ đây chúng ta có thể thay đổi phương pháp điều trị cho một số trường hợp mắc sốt rét. Tại một đoạn RNA không mã hóa (non-coding RNA), một đột biến đã được phát hiện và nhóm nghiên cứu cho là đây chính là nguyên nhân gây kháng với clindamycin - một kháng sinh thuộc nhóm lincosamide thường dùng kết hợp với quinine trong điều trị sốt rét ở phụ nữ mang thai và trẻ nhỏ tại Peru. Tiếp theo, các nhà nghiên cứu đã thử nhạy cảm với clindamycin cho một số bệnh nhân sốt rét được chọn lựa tại Peru và họ đã khẳng định ký sinh trùng trong một số người này đã kháng với hóa chất điều trị. Đây là những trường hợp đầu tiên chứng minh cho sự kháng với clindamycin của ký sinh trùng. “Các dữ liệu cũng cho thấy ký sinh trùng gây bệnh còn có thể kháng lại với một số hợp chất tương tự như mirincamycin”, Winzeler cho biết. Winzeler cũng lưu ý rằng mặc dù phạm vi của khu vực kháng với clindamycin cần phải được kiểm tra lại nhưng nghiên cứu cũng khuyến cáo cần xem xét việc tiếp tục điều trị sốt rét cho phụ nữ và trẻ em bằng clindamycin kết hợp với một số thuốc sốt rét thuộc nhóm lincosamide vì nhóm chất này có thể đã không còn hiệu quả nửa. ”Các phát hiện của chúng tôi muốn nhấn mạnh tới tầm quan trọng của việc thay thế các thuốc sốt rét mới, đặc biệt là các loại thuốc với cơ chế hoạt động hoàn toàn mới”, Winzeler cho biết thêm. Nghiên cứu được tài trợ bởi Wellcome Trust (UK), Viện nghiên cứu Sức khỏe Hoa Kỳ và Tổ chức phi chính phủ Medicines for Malaria Venture (MMV). Tài liệu tham khảo: 1- Neekesh V. Dharia, Elizabeth A. Winzeler, David Plouffe, Badry Bursulaya, Carmen Lucas. Genome-scanning of Amazonian Plasmodium falciparum shows subtelomeric instability and clindamycin-resistant parasites. Genome Res. Published in Advance September 9, 2010, 2- D. M. Christofolini, M. A. De Paula Ramos, L. D. Kulikowski, F. T. Da Silva Bellucco, S. I. N. Belangero, D. Brunoni, M. I. Melaragno. Subtelomeric rearrangements and copy number variations in people with intellectual disabilities.2010.
|