Дослідники навчилися діагностувати малярію за запахом шкіри

Дослідники зіШвейцарії, Кенії таСША виявили, щоуздорових і хворих на маляріюлюдей відрізняється хімічний склад речовин, що виділяєшкіра. Їханаліз задопомогою алгоритмів машинного навчання дозволяє ефективно виявляти пацієнтів збезсимптомною формою захворювання.

Статтю з дослідженнямопублікуваливжурналі Proceedings ofthe National Academy ofSciences.

Група вчених зІнституту інтегративної біології Швейцарської вищої технічної школи Цюриха з2013 до2016 року збирали зразки летючих метаболітів шкіри понад 400 учнів початкових класів в різних регіонахзахідної Кенії. Водночас їх перевіряли на захворювання малярією.

Наоснові симптомів ірезультатів аналізукрові,зразки розділили накілька груп: неінфіковані, зсимптоматичною ібезсимптомною формами малярії.Летючі зразки аналізували задопомогою газової хроматографії, арезультати обробляли методами машинного навчання.

Дослідники виявили, щопрофілі летючих компонентів між здоровими тахворими дітьми розрізняються. Також окремийпрофільмалагрупазбезсимптомною формою хвороби. Зокрема вченимвдалося виділити п’ять ключових сполук, різниця між якими серед груп виявилася найбільш достовірною.

Автори вважають, щоцізміни впрофілі шкірних летючих метаболітів дозволять використовувати їхдля надійного виявлення інфекції незалежно від того, чи проявилися симптоми малярії.

Завдяки високійчутливості й специфічностіметоду, віндопоможеідентифікувати безсимптомні інфекції навіть втих випадках, коли вкрові спостерігається низька концентрація плазмодіїв, іїхнеможливо виявити задопомогою мікроскопії.

Нагадаємо, що малярія, попри прогрес уметодах лікування ідіагностики, досі залишається одним знайбільш смертоносних захворювань. Тільки в2016 році всвітізареєструвалиблизько 216 мільйоніввипадків хвороби, число загиблих від малярії склало 450 тисяч чоловік. Понад 90відсотків усіх випадків припадає нарегіони Африки напівдень від Сахари.

Люди, щоживуть там, дереєструється велика кількість випадків зараження малярією, мають частковийімунітет, ітому вдеяких випадках малярія може переноситися майже безсимптомно.

Такі безсимптомні випадки являють собою прихований резервуар інфекції, щосприяє їїпоширенню. Однак тіметоди діагностики малярії, які існують сьогодні, непідходять для великомасштабного скринінгу, оскільки при мікроскопії мазка крові або експрес-тестах намалярію невдається виявити інфекцію, якщо щільність паразита вкрові низька. Крім того, експрес-тести виявилися нечутливими донещодавно відкритого виду генетично видозмінених Plasmodium spp.

Щоб знайти метод ефективного скринінгу, вчені звернули увагу налетючі метаболіти, які вже використовувалися вякості біомаркерів для діагностики інших захворювань— наприклад, туберкульозу.

Водній зісвоїх попередніх робіт вчені показали, щозапах заражених плазмодієм людей впливає наповедінку комарів, які починають атакувати їхбільш активно. Теж саме спостерігалося івекспериментах злабораторними тваринами.

Раніше ми розповідали, що вченим вдалося вилікувати цукровий діабет 1-го типу в пацюків.