据估计，2018年全球有2.28亿人感染疟疾。然而，关于蚊媒疟疾寄生虫——疟原虫——如何感染人类，以及抗疟药物耐药基因如何传播，仍然存在疑问。当寄生虫在蚊子体内进行有性繁殖时，不同的寄生虫株之间可以相互交换基因，由此产生的混合菌株通过蚊子的叮咬感染人类。一项新的研究描绘了疟原虫如何进行基因交换的详细图景，并发现活跃感染的人类宿主体内的所有遗传多样性——多达17种寄生虫株——可能仅来自一次叮咬。《细胞宿主与微生物》杂志于1月份发表了这项研究。
疟原虫的部分生命周期在人体内度过，部分在蚊子体内度过。在蚊子体内，它进行繁殖，混合和匹配基因。到目前为止，研究疟原虫遗传多样性最有效的方法是研磨整个蚊子并对混合物进行测序。这项新技术使科学家能够确定患者的特定寄生虫是来自单只蚊子体内繁殖的产物，还是由不同的蚊子分别引入的。
研究人员从马拉维不同村庄的医院收集了患者的血液，然后对在受感染血细胞中发现的寄生虫基因组进行了测序。根据寄生虫相互混合的基因组，研究人员发现，几乎所有研究的感染都可能来自单次叮咬。
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德克萨斯生物医学研究所的寄生虫学家、这项新研究的资深作者伊恩·切斯曼说：“通过使用来自受感染个体整个群体的寄生虫单细胞测序，我们真的可以第一次开始了解人们是如何感染疟疾的。”“有时，惊人的遗传多样性是通过一次蚊子叮咬传播的。”
哈佛大学专门研究寄生虫的传染病研究员戴安·沃思没有参与这项新研究，但她表示，研究结果与她根据早期研究的怀疑一致。她称这项工作是“一项重要的技术突破，将有助于更深入地了解疟疾的传播和重组。”
疾病建模研究所全球健康研究主任爱德华·温格解释说，这项技术还可以指示感染的来源。当根除工作减少了特定地区的疟疾病例时，分析仍然生病的人的血细胞可以揭示受感染的蚊子是来自远处还是当地的清除工作不彻底。爱德华·温格没有参与这项研究，他位于华盛顿州贝尔维尤的疾病建模研究所。这种方法还可以帮助研究人员追踪耐药性突变的扩散。发现这些突变并控制其传播是维护药物有效性的关键公共卫生策略。