Human cerebral malaria and Plasmodium falciparum genotypes in Malawi
Creators
-
Danny A. Milner1, 2, 3
- Jimmy Vareta2
-
Clarissa Valim3
- Jacqui Montgomery4, 5, 6
-
Rachel F. Daniels7, 3
-
Sarah K. Volkman8, 9, 3
-
Daniel E. Neafsey7
- Daniel J. Park7
- Stephen F. Schaffner7
- Nira Mahesh3
-
Kayla G. Barnes3
-
David Rosen3
-
Amanda K. Lukens3
-
Daria Van Tyne3
- Roger C. Wiegand7
- Pardis C. Sabeti10, 7, 3
-
Karl B. Seydel2, 11
- Simon J. Glover2
- Steve Kamiza2
-
Malcolm E. Molyneux2, 4, 5, 6
- Terrie E. Taylor2, 11
-
Dyann F. Wirth3, 7
- 1. Brigham and Women's Hospital
- 2. University of Malawi
- 3. Harvard University
- 4. Liverpool School of Tropical Medicine
- 5. University of Liverpool
- 6. Malawi-Liverpool-Wellcome Trust Clinical Research Programme
- 7. Broad Institute
- 8. Simmons University
- 9. Boston University
- 10. Center for Systems Biology
- 11. Michigan State University
Description
Cerebral malaria, a severe form of Plasmodium falciparum infection, is an important cause of mortality in sub-Saharan African children. A Taqman 24 Single Nucleotide Polymorphisms (SNP) molecular barcode assay was developed for use in laboratory parasites which estimates genotype number and identifies the predominant genotype.The 24 SNP assay was used to determine predominant genotypes in blood and tissues from autopsy and clinical patients with cerebral malaria.Single genotypes were shared between the peripheral blood, the brain, and other tissues of cerebral malaria patients, while malaria-infected patients who died of non-malarial causes had mixed genetic signatures in tissues examined. Children with retinopathy-positive cerebral malaria had significantly less complex infections than those without retinopathy (OR = 3.7, 95% CI [1.51-9.10]).The complexity of infections significantly decreased over the malaria season in retinopathy-positive patients compared to retinopathy-negative patients.Cerebral malaria patients harbour a single or small set of predominant parasites; patients with incidental parasitaemia sustain infections involving diverse genotypes. Limited diversity in the peripheral blood of cerebral malaria patients and correlation with tissues supports peripheral blood samples as appropriate for genome-wide association studies of parasite determinants of pathogenicity.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
الملاريا الدماغية، وهي شكل حاد من عدوى المتصورة المنجلية، هي سبب مهم للوفيات بين أطفال أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى. تم تطوير اختبار الباركود الجزيئي TAQMAN 24 Nucleotide Polymorphisms (SNP) للاستخدام في الطفيليات المختبرية التي تقدر عدد النمط الجيني وتحدد النمط الجيني السائد. تم استخدام اختبار 24 SNP لتحديد الأنماط الجينية السائدة في الدم والأنسجة من تشريح الجثة والمرضى السريريين المصابين بالملاريا الدماغية. تمت مشاركة الأنماط الجينية الفردية بين الدم المحيطي والدماغ والأنسجة الأخرى لمرضى الملاريا الدماغية، في حين أن المرضى المصابين بالملاريا الذين ماتوا لأسباب غير الملاريا لديهم توقيعات وراثية مختلطة في الأنسجة التي تم فحصها. كان لدى الأطفال المصابين بالملاريا الدماغية الإيجابية لاعتلال الشبكية عدوى أقل تعقيدًا بكثير من أولئك الذين لا يعانون من اعتلال الشبكية (OR = 3.7، 95 ٪ CI [1.51-9.10]). انخفض تعقيد العدوى بشكل كبير خلال موسم الملاريا لدى المرضى المصابين باعتلال الشبكية الإيجابي مقارنة بالمرضى المصابين باعتلال الشبكية السلبي. يؤوي مرضى الملاريا الحادة مجموعة واحدة أو صغيرة من الطفيليات السائدة ؛ يعاني المرضى الذين يعانون من الطفيليات العرضية من العدوى التي تنطوي على أنماط وراثية متنوعة. يدعم التنوع المحدود في الدم المحيطي لمرضى الملاريا الدماغية والارتباط بالأنسجة عينات الدم المحيطية حسب الاقتضاء لدراسات الارتباط على مستوى الجينوم لمحددات الطفيليات المسببة للأمراض.Translated Description (French)
Le paludisme cérébral, une forme grave d'infection à Plasmodium falciparum, est une cause importante de mortalité chez les enfants d'Afrique subsaharienne. Un test de code à barres moléculaire Taqman 24 Single Nucleotide Polymorphisms (SNP) a été développé pour être utilisé dans les parasites de laboratoire qui estime le nombre de génotypes et identifie le génotype prédominant. Le test 24 SNP a été utilisé pour déterminer les génotypes prédominants dans le sang et les tissus à partir de l'autopsie et des patients cliniques atteints de paludisme cérébral. Les génotypes uniques ont été partagés entre le sang périphérique, le cerveau et d'autres tissus des patients atteints de paludisme cérébral, tandis que les patients infectés par le paludisme qui sont décédés de causes non paludéennes avaient des signatures génétiques mixtes dans les tissus examinés. Les enfants atteints de paludisme cérébral positif pour la rétinopathie présentaient significativement moins d'infections complexes que ceux sans rétinopathie (RC = 3,7, IC à 95 % [1,51-9,10]). La complexité des infections a considérablement diminué au cours de la saison du paludisme chez les patients positifs pour la rétinopathie par rapport aux patients négatifs pour la rétinopathie. Les patients atteints de paludisme cérébral hébergent un seul ou un petit ensemble de parasites prédominants ; les patients atteints de parasitémie accidentelle supportent des infections impliquant divers génotypes. La diversité limitée dans le sang périphérique des patients atteints de paludisme cérébral et la corrélation avec les tissus soutiennent les échantillons de sang périphérique, le cas échéant, pour les études d'association à l'échelle du génome des déterminants parasitaires de la pathogénicité.Translated Description (Spanish)
La malaria cerebral, una forma grave de infección por Plasmodium falciparum, es una causa importante de mortalidad en niños del África subsahariana. Se desarrolló un ensayo de código de barras molecular de polimorfismos de un solo nucleótido (SNP) Taqman 24 para su uso en parásitos de laboratorio que estima el número de genotipos e identifica el genotipo predominante. El ensayo de 24 SNP se utilizó para determinar los genotipos predominantes en sangre y tejidos de pacientes de autopsia y clínicos con malaria cerebral. Los genotipos únicos se compartieron entre la sangre periférica, el cerebro y otros tejidos de pacientes con malaria cerebral, mientras que los pacientes infectados con malaria que murieron por causas no palúdicas tenían firmas genéticas mixtas en los tejidos examinados. Los niños con malaria cerebral con retinopatía positiva tuvieron infecciones significativamente menos complejas que aquellos sin retinopatía (OR = 3.7, IC del 95% [1.51-9.10]). La complejidad de las infecciones disminuyó significativamente durante la temporada de malaria en pacientes con retinopatía positiva en comparación con pacientes con retinopatía negativa. Los pacientes con malaria cerebral albergan un conjunto único o pequeño de parásitos predominantes; los pacientes con parasitemia incidental mantienen infecciones que involucran diversos genotipos. La diversidad limitada en la sangre periférica de los pacientes con malaria cerebral y la correlación con los tejidos respaldan las muestras de sangre periférica según corresponda para los estudios de asociación de todo el genoma de los determinantes de patogenicidad de los parásitos.Files
1475-2875-11-35.pdf
Files
(689.6 kB)
Name | Size | Download all |
---|---|---|
md5:89a2f1e2871c362cfbeeabf8148189a6
|
689.6 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- الملاريا الدماغية البشرية والأنماط الجينية للمتصورة المنجلية في ملاوي
- Translated title (French)
- Génotypes du paludisme cérébral humain et de Plasmodium falciparum au Malawi
- Translated title (Spanish)
- Malaria cerebral humana y genotipos de Plasmodium falciparum en Malawi
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2144816096
- DOI
- 10.1186/1475-2875-11-35
References
- https://openalex.org/W1556737124
- https://openalex.org/W1968546203
- https://openalex.org/W1971406241
- https://openalex.org/W1972675143
- https://openalex.org/W1988838415
- https://openalex.org/W1995803714
- https://openalex.org/W2010795697
- https://openalex.org/W2013510734
- https://openalex.org/W2016808064
- https://openalex.org/W2021063311
- https://openalex.org/W2022553995
- https://openalex.org/W2024590979
- https://openalex.org/W2039900986
- https://openalex.org/W2042345412
- https://openalex.org/W2067516291
- https://openalex.org/W2068370763
- https://openalex.org/W2076086908
- https://openalex.org/W2090613637
- https://openalex.org/W2104163613
- https://openalex.org/W2110794070
- https://openalex.org/W2112373545
- https://openalex.org/W2113538084
- https://openalex.org/W2117123380
- https://openalex.org/W2125876865
- https://openalex.org/W2127590312
- https://openalex.org/W2137698029
- https://openalex.org/W2149050959
- https://openalex.org/W2182554052
- https://openalex.org/W2322213143