Molekylær basis for erytrocyttinvasjon av Plasmodium Vivax i Duffy-negative erytrocytter i Mali

Plasmodium vivax ble antatt å ikke være et problem hos Duffy-blodgruppenegative afrikanere. Nyere forskning har imidlertid funnet at P. vivax-infeksjon ikke bare forekommer i områder der Duffy-positive og -negative mennesker lever side om side, men også i områder der befolkningen hovedsakelig er Duffy-negative, slik som Bandiagara, Mali. I denne regionen observerte vår forskningsgruppe nylig 25 P. vivax-infeksjoner hos barn, som alle var Duffy-negative. Videre tyder noen foreløpige data på at barna til Bandiagara med P. vivax kan ha et fall i hemoglobin til tross for ekstrem lav parasittmi og ingen malariasymptomer (ingen feber, muskelsmerter eller frysninger).

Denne studien involverer to delstudier for å oppdage P. vivax-infeksjoner hos barn og voksne i to overveiende Duffy-negative maliske populasjoner der P. vivax-infeksjoner tidligere er identifisert. Kohortstudien vil bli utført i Bandiagara-regionen. Vi vil gjennomføre fysiske undersøkelser og samle inn blod-, urin- og avføringsprøver ved baseline og månedlig (urinprøver vil kun bli samlet inn ved baseline) i ca. 10 måneder. Vårt mål er å oppdage og karakterisere P. vivax-infeksjoner, med fokus på molekylær karakterisering av hvordan P. vivax invaderer erytrocytter hos Duffy-negative individer. Spesifikt ønsker vi å identifisere parasittligandene som er involvert i denne invasjonen. Vi vil bruke RNA-sekvensering (RNAseq) av P. vivax i blodprøver fra infiserte forsøkspersoner for å definere ekspresjonsnivået av parasittinvasjonsligander. Fra parasitt-DNA funnet i blodprøver vil vi bestemme om det er genutvidelse av parasittliganden Duffy binding protein (PvDBP) (antall kopier av PvDBP i hvert genom), og identifisere sekvensen til PvDBP for å avgjøre om det kan binder en annen erytrocyttreseptor enn Duffy-blodgruppeantigenet (dvs. Duffy-negative erytrocytter). Et ekstra fokus vil være om P. vivax fører til anemi hos de Duffy-negative barna.

I tillegg vil vi gjennomføre en tverrsnittsstudie for å undersøke prevalensen av P. vivax i den generelle befolkningen i Yirimadio, en periurbane setting av Bamako, som er det eneste stedet i Mali foruten Bandiagara hvor P. vivax-infeksjoner er rapportert i Duffy-negative individer. Dette oppnås ved å gjennomføre en tverrsnittsundersøkelse. Forsøkspersonene vil gi blod til blodutstryk og analyser av filterpapir for å identifisere tilstedeværelsen av P. vivax-infeksjon på 3 forskjellige tidspunkter.