基于EmsB微卫星标记探究波兰北部及东北部多房棘球绦虫遗传多样性及亚洲变种传播动态

《Infection, Genetics and Evolution》:Genetic diversity of Echinococcus multilocularis from red foxes and humans in northern and northeastern Poland investigated using the microsatellite EmsB

【字体: 时间:2025年10月15日 来源:Infection, Genetics and Evolution 2.6

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  本研究针对波兰北部及东北部多房棘球绦虫遗传多样性不明及亚洲变种传播风险问题,通过EmsB微卫星分型技术对273份红狐及人体样本进行系统进化分析。研究发现主导欧洲变种Pol-B/PH-2分布广泛(81%),同时鉴定出13%的亚洲来源变种(包括两例人类感染),证实亚洲变种已深入波兰野生动物-人类传播链。该研究为跨境病原传播监测提供了分子流行病学范式。

  
在欧亚大陆的森林与田野间,一种肉眼难以察觉的威胁——多房棘球绦虫(Echinococcus multilocularis)正通过狐狸、貉等野生动物的粪便悄然传播。人类若误食其虫卵,肝脏会逐渐被幼虫侵蚀形成肿瘤样病变,即泡型包虫病(Alveolar Echinococcosis, AE),治疗往往需联合手术与长期药物干预,预后严峻。更令人担忧的是,传统认为局限于亚洲的虫株近年频频现身欧洲,波兰温暖斯克-马祖尔省曾率先在欧盟境内发现亚洲线粒体单倍型。这些"外来客"究竟如何远渡重洋?它们在欧洲的遗传多样性有何特征?是否已建立本地传播链?这些问题对公共卫生防控构成全新挑战。
为解开谜团,格但斯克医科大学热带医学与寄生虫学系的Pawe? G?adysz团队在《Infection, Genetics and Evolution》发表研究,首次系统描绘波兰北部及东北部多房棘球绦虫的EmsB微卫星遗传图谱。研究者另辟蹊径,同步采用传统遗传距离阈值(Genetic Distance Threshold, GDT)与动态树切割(Dynamic Tree Cut, DTC)两种算法解析遗传关系,既保证与国际研究可比性,又克服了单一阈值可能造成的分类偏差。
研究的关键技术路线清晰:从59只红狐肠道采集263条成虫,结合10例未到过亚洲的AE患者病灶样本,通过特异性引物扩增EmsB微卫星区域(染色体5串联重复序列),利用毛细管电泳生成基因分型图谱。为追溯亚洲来源,团队整合了来自中国四川、蒙古、俄罗斯等地的参考数据库,采用UPGMA(非加权组平均法)构建系统发育树,最终通过GDT(0.08阈值)与DTC分别划分遗传单元。
结果部分呈现三大发现:
  1. 1.
    欧洲主导变种广泛分布
    GDT将273个样本划分为6个metaprofile(Pol-A至Pol-F),其中Pol-B占比高达81%(214/263),遍布所有采样区域。DTC聚类则生成3个phenon(PH-2至PH-6),PH-2与Pol-B高度对应,证实该欧洲变种在波兰北部占据绝对优势。
  2. 2.
    亚洲变种渗透至波罗沿岸
    36个样本(13.2%)与亚洲参考序列聚类,包括34只红狐体内的绦虫和2例人类患者病灶。特别值得注意的是,波莫尔斯凯省(北纬54°以上)红狐体内检出亚洲变种Pol-F,意味着外来虫株已向北扩散至波罗的海沿岸。两例人类感染中,一例为居住于奥尔什丁市的立陶宛患者(co-1857),另一例为波兰什奇特诺市居民(cz-1925),二者均无亚洲旅居史,确证亚洲变种已在当地形成人兽共患循环。
  3. 3.
    混合感染揭示复杂传播路径
    5只红狐同时携带欧洲(PH-2)与亚洲(PH-6/PH-3)来源绦虫,混合感染率达10.9%(5/46)。其中克特钦县的某只红狐甚至同时携带3种metaprofile,暗示野生动物可能通过捕食不同来源的感染啮齿类,成为基因重组"混合器"。
讨论与结论部分指出:
波兰北部多房棘球绦虫群体呈现"欧洲主导、亚洲嵌入"的独特格局。亚洲变种PH-6与中国四川样本聚类(AU支持率89%),佐证其可能通过苏联时期从远东引入的貉群传播。研究首次发现波兰本土AE患者感染亚洲变种(cz-1925病例),标志着外来虫株已突破生态屏障进入人居环境。值得注意的是,DTC算法较GDT更能有效识别嵌套集群,避免阈值主观性导致的分类碎片化,为未来大尺度监测提供方法学优化方向。
这项研究如同在微观世界安装了一套高精度"溯源雷达",不仅揭示跨境病原传播的复杂轨迹,更警示公共卫生体系需关注野生动物贸易与气候变化共同驱动的疾病扩散新态势。当一只波兰红狐的肠道内同时游动着来自欧亚大陆两端的绦虫,或许正是自然对人类活动的一次基因编码式回应。
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