Om Slaapziekte Te Bestrijden, Werd Tsetse Fly Genome Gedecodeerd

{h1}

Onderzoekers hebben de genetische blauwdruk van de tseetseevlieg in kaart gebracht, die de dodelijke slaapziekte van de protozoaire ziekte in sub-sahara afrika verspreidt. Het doel is om nieuwe genetische zwakheden te vinden om de bloedzuigende vlieg te controleren.

Wetenschappers hebben het volledige genoom bepaald van de tseetseevlieg, het bloedzuigende ongedierte dat dodelijke slaapziekte verspreidt in sub-Sahara Afrika.

De sequentie van het genoom gaf wetenschappers een kijkje in wat de tseetseevlieg doet vliegen (Glossina morsitans morsitans) ongebruikelijk, van speekselproteïnen die het bloed-alleen dieet mogelijk maken voor genen die het in staat stellen levende geboorte te geven en de zich ontwikkelende jongen te verzorgen.

"Ons doel is om de toolbox te verbeteren die beschikbaar zal zijn voor wetenschappers en gemeenschappen die onder druk staan ​​om deze ziekte het hoofd te bieden", vertelde hoofdonderzoeker Serap Aksoy, een epidemioloog aan de Yale University, aan WordsSideKick.com. [Ick: Blood-Sucking Tsetse Flies Gevangen bij Video]

Slaapziekte

Tseetseevliegen (Glossina morsitans morsitans) zijn de enige ziektevector voor Afrikaanse slaapziekte, een protozoaire infectie die dodelijk is zonder behandeling.

Credits: Geoffrey M. Attardo, Research Scientist, Yale School of Public Heath

Slaapziekte of trypanosomiasis is een infectie door een eencellig organisme dat een protozo wordt genoemd. Symptomen beginnen met koorts, jeuk en pijn als de protozoa zich vermenigvuldigen in het lichaam, volgens de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO). Wanneer de protozoa, bekend als trypanosomen, de hersenen binnendringen, treden de symptomen op en zijn er verwarring en verstoringen in de coördinatie. De ziekte beïnvloedt ook de slaapcyclus, waardoor het zijn naam krijgt. Zonder behandeling is slaapziekte dodelijk.

Slaapziekte (ook nagana genoemd wanneer het vee beïnvloedt) heeft de neiging om in epidemieën te komen, waarvan de laatste zich in de jaren negentig voordeed, zei Aksoy. Er is geen vaccin en de behandeling kan moeilijk zijn, omdat de ziekte plattelandsbevolking treft die weinig toegang heeft tot medische zorg.

In 2004 richtten Aksoy en haar collega's de door de WGO gefinancierde Internationale op glossina Genoominitiatief om de volledige genetische sequentie van de tseetseevlieg in kaart te brengen die trypanosomen door zijn beten verspreidt. Een belangrijk doel, zei Aksoy, was om wetenschappers uit sub-Sahara Afrika samen te brengen en jongere onderzoekers op te leiden om de blauwdruk te gebruiken om de ziekte te bestrijden.

Met behulp van meerdere genetische methoden, bracht het team het genoom van de vlieg in kaart en kondigde vandaag hun succes aan (24 april) in het tijdschrift Science. Tien documenten die een aantal van de belangrijkste genetische bevindingen beschrijven, zullen ook verschijnen in het open-access tijdschrift PLOS Neglected Tropical Diseases.

Genetische zwakheden

De bevindingen onthullen verschillende mogelijkheden die onderzoekers konden nastreven om de vlieg onder controle te krijgen. Van de 12.308 eiwit-coderende genen in het tseetse-genoom zijn er genen die de instructies verschaffen om de eiwitten in het vliegspeeksel te bouwen. Zonder deze eiwitten konden vliegen de bloedstolling bijvoorbeeld niet overwinnen en zouden ze dus niet kunnen voeden en overleven, rapporteerden de onderzoekers. Wetenschappers kunnen een vaccin ontwikkelen tegen een of meer van deze eiwitten, waardoor vliegen niet meer op mensen of vee kunnen worden gevoerd, zei Aksoy.

Of, zei ze, een vaccin kon de darmproteïnen van de vlieg raken, misschien wel zoveel schade toebrengen aan die eiwitten dat de bloedmaaltijden de vliegen zouden doden.

Door de mens gemaakte tseetseevliegvallen gebruiken blauw-en-zwarte kleuring om de vliegen aan te trekken. Aksoy en haar team ontdekten dat vliegen inderdaad blauw konden zien en uitlegden waarom deze vallen effectief zijn. Ze identificeerden ook de genetica van het zicht en de reuk van de vliegen, wat zou kunnen leiden tot de ontwikkeling van nog effectievere vallen.

Tseetseevliegen zijn ongebruikelijk omdat zowel mannetjes als vrouwtjes alleen bloed eten. Bloed mist echter bepaalde cruciale voedingsstoffen, meestal vitamines, zei Aksoy. De onderzoekers onderzochten het microbioom van vliegen, of de heilzame bacteriën die in symbiose leven met de vliegen. Ze vonden bacteriën die cruciaal zijn voor de productie van voedingsstoffen zoals B-vitaminen en thiamine. Het uitroeien van deze bacteriën kan voorkomen dat vliegen zich voortplanten.

De vliegen zijn ook kwetsbaar voor de dood vanwege hun rare zoogdierachtige manier van bevallen, zei Aksoy. Vrouwtjes hebben één baby per keer, en worden levend jong. Anders dan eierleggende insecten hebben tseetseevliegen in hun leven misschien wel 10 of meer nakomelingen. En in de baarmoeder voeden ze de ontwikkelende jongen met afscheidingen die de insectversie van moedermelk zijn. De nieuwe genetische blauwdruk onthult de genen achter deze processen, wat betekent dat ze kunnen worden verstoord.

Aksoy en haar collega's hebben nu financiering van de National Institutes of Health om het genoom van vijf andere vliegen in de familie van de tseetseevlieg te rangschikken, evenals meer afstandelijke relaties zoals de huisvlieg. Het vergelijken van de vliegen zou moeten helpen verklaren waarom tseetseevliegen een dodelijke ziekte overbrengen, terwijl huisvliegen onschadelijk zijn, zei Aksoy.

Volg Stephanie Pappas op tjilpen en Google+. Volg ons @wordssidekick, Facebook & Google+. Oorspronkelijk artikel over WordsSideKick.com.


Video Supplement: .




WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com