疟疾是地球上最致命的传染病之一，在疟疾高发地区，它通过驱动保护性基因突变的高频率发生而塑造了人类进化。镰状细胞特征（sickle cell trait）即携带一个镰状细胞突变拷贝，可帮助人们抵抗疟疾。具体而言，镰状细胞血红蛋白（HbS）能提供针对恶性疟原虫（Plasmodium falciparum）引起的症状性疟疾的保护。近日，一项新研究发现，携带镰状细胞变体的人几乎只被一种独特的疟原虫变种感染，这可能有助于解释他们较低的疾病发生率。

研究背景与发现

该研究发表于《自然·微生物学》（Nature Microbiology），论文题为“Sickle cell haemoglobin status shapes malaria parasite genotype in asymptomatic infections”。此前的研究通过调查镰状细胞变体携带者出现症状的罕见病例，发现了这种不寻常的疟原虫株。新研究将这些发现扩展到无症状感染，即人们感染了寄生虫但不发病。无症状感染比疾病本身更隐蔽，但极为常见，影响了研究中四分之三的健康人群。

携带HbS且有症状疟疾的患者体内寄生虫富含恶性疟原虫镰状相关等位基因（Pfsa+）。这些等位基因可能部分克服HbS介导的保护，但其在无症状感染中的作用尚不清楚。研究人员分析了喀麦隆Mfou地区高疟疾传播区域2246多名健康学龄儿童的遗传学以及感染他们的疟原虫。团队发现，携带和不携带镰状细胞变体的人倾向于被遗传上不同的疟原虫变种感染。

关键数据与机制

此外，特定变种的寄生虫以相似的总感染率感染携带和不携带镰状细胞变体的人。他们写道：“对1701例无症状恶性疟原虫感染分析寄生虫Pfsa和人类HbS基因型，证实杂合子HbS（HbAS）和纯合子非HbS（HbAA）基因型具有相似的无症状感染率。”然而，尽管感染率相似，携带镰状细胞变体的人发展为症状性疟疾的可能性要低得多。

研究人员发现，无症状感染中存在的寄生虫类型因感染者是否携带镰状细胞变体而异。他们写道：“HbS基因型与携带Pfsa1和Pfsa3位点Pfsa+等位基因的寄生虫强烈相关，表明这些等位基因在HbS携带者中具有选择优势。”这些发现表明，镰状细胞变体影响哪些寄生虫可以感染一个人，无论他们是否出现疾病症状。

携带镰状细胞变体的人感染的可能性相同——尽管是不同变种的寄生虫——但他们发展成有害疾病的可能性只有十分之一。这些观察表明，这种寄生虫变种的生物学特征可能至少部分地促进了镰状细胞特征所赋予的疾病保护。

研究意义与展望

为了理解为什么镰状细胞患者不常发病——并利用这些知识开发更好的疗法——研究人员不仅应关注镰状细胞变体的生物学，还应研究疟原虫的差异。杜阿拉大学分子生物学副教授、喀麦隆巴斯德中心研究员、贝尔图阿大学理学院生物医学科学系主任Sandrine Nsango博士表示，他们的发现强调疟疾是人类与寄生虫之间持续进化互动的例子。“镰状细胞突变是传染病如何塑造人类进化的最清晰例子之一，但我们的发现表明人类也反过来塑造了寄生虫的进化，”Nsango说。“理解这些相互作用可能有助于我们预测疟原虫未来如何适应，并设计更有效的疟疾控制策略。”

来源：GEN（英文原文，生物航编译，内容以原文为准）