1 Wprowadzenie
Clonorchis sinensis, Opisthorchis felineus i Opisthorchis viverrini (phylum Platyhelminthes; class Trematoda; family Opisthorchiidae) są ważnymi, przenoszonymi drogą pokarmową motylicami wątrobowymi, które zarażają ~ 24 miliony ludzi na całym świecie i powodują globalne obciążenie w postaci ponad 349 737 lat życia skorygowanych niesprawnością (Furst et al., 2012). Jako szeroko rozpowszechniona motylica wątrobowa, C. sinensis infekuje co najmniej 15 milionów ludzi głównie w Chinach, Wietnamie, Korei i na rosyjskim Dalekim Wschodzie (Furst i in., 2012; Qian i in., 2016).
Infekcja C. sinensis powoduje klonorchiasis, która jest zaniedbaną chorobą tropikalną (Qian i in., 2016). Zakażenie C. sinensis często prowadzi do przewlekłych chorób wątrobowo-żółciowych, takich jak zwłóknienie wątroby, i może indukować cholangiocarcinoma (CCA), złośliwy nowotwór układu żółciowego. Stąd C. sinensis został sklasyfikowany jako czynnik rakotwórczy klasy I przez Międzynarodową Agencję Badań nad Rakiem (Choi i in., 2004, 2011; Grosse i in., 2009).
Do chwili obecnej nie jest dostępna żadna szczepionka zapobiegająca klonorchiasis, a ludzie nie mają odporności na ponowne zarażenie (Qian i in., 2016). Wielokrotne stosowanie jedynego zalecanego leku, prazykwantelu (PZQ), zwiększa ryzyko rozwoju lekooporności u motylicy (WHO, 2013). Aby lepiej kontrolować klonorchiasis, prowadzono badania nad biologią i epidemiologią pasożyta, a także skupiono się na diagnostyce i leczeniu. Głębokie zrozumienie biologii molekularnej C. sinensis jest obecnie możliwe dzięki wykorzystaniu nowych zasobów transkryptomicznych i genomicznych uzyskanych przy użyciu technologii sekwencjonowania o wysokiej przepustowości (Huang i in., 2013; Wang i in., 2011; Yoo i in., 2011; Young i in., 2010). Genom C. sinensis z Chin stanowi podstawę do badania molekularnych szlaków i procesów zachodzących w tej motylicy wątrobowej. Na przykład, genom C. sinensis koduje pełną gamę genów wymaganych do metabolizowania lipidów gospodarza, ale nie zawiera genów związanych z kanoniczną biosyntezą kwasów tłuszczowych (Huang i in., 2013; Wang i in., 2011). Ponadto, genom ten koduje dużą liczbę białek wydzielniczych (ESPs), z których wiele może być zaangażowanych w interakcje gospodarz-pasożyt. Nie ma jednak szczegółowych informacji na temat funkcji biologicznie istotnych genów/produktów genowych lub poziomów zmienności genetycznej wśród różnych geograficznych izolatów C. sinensis.
Założono, że pojedynczy genom jądrowy C. sinensis jest wystarczający do reprezentowania wszystkich geograficznie odrębnych izolatów tego gatunku (Huang i in., 2013; Wang i in., 2011). Jednakże dowody zmienności kariotypowej w obrębie C. sinensis i kryptycznych gatunków w obrębie pokrewnej motylicy opisthorchiidalnej, O. viverrini (por. Petney i in., 2013), podkreślają znaczenie badania i porównywania genetyki geograficznie odrębnych izolatów C. sinensis. Wcześniejsze badania wybranych loci genetycznych sugerują, że na zmienność tego pasożyta wpływ miało wiele czynników, takich jak cykl życiowy, zmiany klimatyczne i adaptacja środowiskowa (Chelomina i in., 2014; Tatonova i in., 2012, 2013). Na przykład wydaje się, że niska zmienność nukleotydowa i wysoka zmienność haplotypowa w mitochondrialnym genie cox1 w obrębie C. sinensis ma związek z szybką ekspansją populacji po epoce lodowcowej (Chelomina i in., 2014; Tatonova i in., 2012). Jednak taki wniosek wymaga dogłębnych populacyjnych badań genetycznych.
Obecnie możliwe jest podjęcie takich badań na poziomie całego genomu przy użyciu technologii sekwencjonowania o wysokiej przepustowości i zaawansowanej bioinformatyki. Takie badania umożliwiłyby poznanie struktur genetycznych i podstruktur populacji C. sinensis oraz zmienności genów/produktów genowych, które są zaangażowane w infekcje i/lub procesy adaptacyjne. Celem tego rozdziału jest przedstawienie tła biologii, epidemiologii, patogenezy, diagnostyki i kontroli C. sinensis/clonorchiasis; krytyczny przegląd aktualnej wiedzy na temat genetyki, biologii molekularnej i genomiki C. sinensis; oraz zwrócenie uwagi na nowe technologie sekwencjonowania, jak również narzędzia i zasoby genomiczne, które mogą być obecnie wykorzystywane w przyszłych badaniach genetycznych tego ważnego pasożyta.
.