マラリア薬剤耐性の謎を解く！ノウレシマラリア原虫の完全遺伝子マップ公開

人獣共通感染症マラリアの原因となるノウレシマラリア原虫（Plasmodium knowlesi, P. knowlesi）の包括的な遺伝子マッピングにより、血液感染に必要な遺伝子と薬剤耐性を引き起こす遺伝子が明らかになりました。

このマップは、創薬可能な特定の標的と耐性の決定因子を特定することで、新しい治療法の開発に役立つ知見を提供します。

ハーバード大学T.H.チャン公衆衛生大学院の研究者らは、ヒトにマラリアを引き起こす寄生虫であるノウレシマラリア原虫（P. knowlesi）の血液感染に必須な全遺伝子の新しい包括的なマップを作成しました。このマップは、これまでに報告されたどのマラリア原虫（Plasmodium）種よりも完全な必須遺伝子の分類を含んでおり、創薬可能な寄生虫の標的や薬剤耐性のメカニズムを特定するために利用できます。これは、マラリアの新しい治療法の開発に情報を提供するものです。

「私たちの発見が、マラリア研究と制御の分野における大きな一歩となることを願っています」と、共同責任著者であるマノージ・ドライシング博士（Manoj Duraisingh, PhD）、ジョン・ラポート・ギブン記念免疫学・感染症学教授は述べています。「限られた種類の抗マラリア薬に対する薬剤耐性の出現は、増大する問題です。このマップは、研究者が世界中で主要な感染症死の原因の一つと闘う上で、非常に貴重なリソースとなるでしょう。」

この研究は2025年2月7日にScience誌に掲載されました。オープンアクセスの論文タイトルは「The Essential Genome of Plasmodium knowlesi Reveals Determinants of Antimalarial Susceptibility（ノウレシマラリア原虫の必須ゲノムが抗マラリア薬感受性の決定因子を解明）」です。

毎年、約2億4900万人のヒトのマラリア症例がマラリア原虫（lasmodium）種によって引き起こされ、約60万8000人の死者が出ています。ノウレシマラリア原虫は、ヒトのマラリアを引き起こすいくつかの種の一つです。これは致死性となりうる人獣共通感染症の寄生虫であり、東南アジアで新たな公衆衛生上の問題となっています。

研究者らは、ノウレシマラリア原虫においてトランスポゾン変異導入として知られる強力な遺伝学的手法を開発しました。これにより、ヒト赤血球での増殖に不要な全ての遺伝子を破壊し、増殖に必須な残りの全ての遺伝子のマップを明らかにしました。これは、ゲノムスケールで寄生虫が増殖するための分子的要件を特定したものです。研究者らはまた、既存の抗マラリア薬に対する耐性を引き起こす特定の遺伝子を正確に特定することもできました。

「ノウレシマラリア原虫の全ての必須遺伝子を知ることで、寄生虫が増殖し、環境変化に対応し、抗マラリア薬などの治療薬に応答するために取る分子的戦略を理解することができます」と、共同筆頭著者であり、免疫学・感染症学部門の博士研究員であるシーナ・ダス博士（Sheena Dass, PhD）は述べています。「この分子設計図は、マラリア研究者がマラリアの生物学的研究を設計・実行する上で役立つだけでなく、薬剤耐性の出現を監視し、制限するための戦略にも情報を提供するでしょう。」

研究者らは、この発見が、進化的に関連性があるため、別のマラリア原因マラリア原虫種である三日熱マラリア原虫（P. vivax）に関する洞察も提供すると指摘しています。三日熱マラリア原虫は、培養や遺伝子操作ができないため研究が進んでおらず、マラリア排除への取り組みにおける大きな課題となっています。

ブレンダン・エルスワース氏（Brendan Elsworth）とシダ・イェ氏（Sida Ye）も共同筆頭著者です。共同責任著者はマサチューセッツ大学ボストン校のコウロシュ・ザリンガラム氏（Kourosh Zarringhalam）でした。他のハーバード大学チャン公衆衛生大学院の共著者には、ジェイコブ・テネッセン氏（Jacob Tennessen）、バジル・トーメン氏（Basil Thommen）、アディティヤ・ポール氏（Aditya Paul）、ウシール・カンジー氏（Usheer Kanjee）、クリストフ・グリューリング氏（Christof Grüring）が含まれます。

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