对临床分离株的基因组重新评估揭示了一个结构明确的猪链球菌复合群

《Journal of Clinical Microbiology》：Genomic re-evaluation of clinical isolates reveals a structured Streptococcus suis complex

Streptococcus suis 和近缘物种的分类存在诊断盲区，传统方法如 MALDI-TOF 和 recN 基因 PCR 可能导致误判。本研究通过全基因组测序发现 61 株猪源分离株和 3 株牛源分离株中，仅 4 株属于 S. suis 感stricto，其余多属其他新近描述物种，并验证了 recN 基因在重组背景下无法有效界定物种边界。研究提出基于核心基因组构建的 S. suis 复杂体分类框架，并鉴定了 38 个特异性基因作为未来分子诊断标记。

　　本研究探讨了在诊断中可能被误认为是猪链球菌（*Streptococcus suis*）的病原体，并揭示了现有诊断工具在准确分类这些微生物时存在的局限性。通过全基因组测序，研究人员发现61株来自患病猪的菌株以及3株来自牛的菌株中，仅有4株被确认为真正的猪链球菌（*S. suis* sensu stricto），而其余大部分属于其他已知或近期被提出的*Streptococcus*物种，如*Streptococcus parasuis*、*Streptococcus ruminantium*、*Streptococcus iners*、*Streptococcus suivaginalis*、*Streptococcus hepaticus*，以及多个新提出的物种。这一发现强调了当前诊断工具在区分这些密切相关的微生物时的不足，特别是在基于*recN*基因的PCR检测和MALDI-TOF MS技术方面。

猪链球菌是一种重要的猪病原体，与脑膜炎、关节炎、败血症及猝死等疾病有关，对猪养殖业造成重大经济损失。此外，它还能感染人类，特别是在接触猪及其制品或食用生猪肉的人群中。因此，对猪链球菌的准确分类不仅对兽医诊断至关重要，也对公共卫生具有重要意义。然而，现有的诊断方法往往无法准确识别这些微生物，尤其是在处理那些与猪链球菌有高度遗传相似性的物种时。

研究中使用了MALDI-TOF MS技术对64株临床样本进行初步分类，所有样本均被标记为猪链球菌。然而，当这些样本经过基于*recN*基因的PCR检测时，只有4株显示为阳性。其余样本均未通过该检测，这表明现有的PCR方法可能无法准确区分这些微生物。为了解决这一问题，研究团队进行了全基因组测序，并利用*in silico*方法重新评估了这些样本的分类。结果显示，许多样本实际上属于其他*Streptococcus*物种，这揭示了当前诊断工具的不足。

此外，研究还分析了这些样本的基因组数据，以确定是否可以找到更准确的分子标记。研究人员发现，有38个基因在至少95%的猪链球菌（*S. suis* sensu stricto）基因组中高度保守，而这些基因在其他相关物种中则存在差异或缺失。这些基因可能成为未来分子诊断的候选标记，帮助更精确地识别猪链球菌及其相关物种。然而，单个基因标记如*recN*、*cpn60*、*gdh*和16S rRNA基因，在区分这些微生物时表现出局限性，特别是在基因重组频繁的物种中。

研究还指出，基于*recN*基因的诊断方法可能无法可靠地追踪物种边界，因为该基因在不同物种之间存在高度相似性，容易受到基因水平转移的影响。因此，需要采用基于全基因组分析的诊断方法，以更准确地反映这些微生物的进化关系和分类地位。同时，研究强调了更新诊断方法的重要性，以应对不断扩展的*Streptococcus*物种多样性，并确保对这些微生物的临床和动物健康影响的正确评估。

研究人员提出了一种基于基因组的分类框架，将猪链球菌及其相关物种定义为一个“猪链球菌复合群”（*S. suis* complex）。这一复合群包括多个密切相关的物种，如*Streptococcus parasuis*、*Streptococcus iners*、*Streptococcus suivaginalis*、*Streptococcus ruminantium*、*Streptococcus hepaticus*，以及多个尚未正式命名的临时分类。通过这一框架，研究人员能够更清晰地划分这些物种，并识别出潜在的临床相关性。

研究还指出，许多来自正常无菌部位的样本可能具有潜在的致病性，这表明这些微生物在猪疾病中的重要性可能被低估。因此，未来的诊断工具需要能够准确区分这些微生物，以支持更有效的疾病监测和防控措施。此外，随着更多相关物种被发现和描述，现有的诊断方法需要不断更新，以适应新的分类体系。

总之，本研究揭示了当前猪链球菌诊断方法的局限性，并提出了基于全基因组分析的新诊断策略。这些策略不仅有助于提高诊断的准确性，还能更好地理解这些微生物的多样性及其对动物健康和公共卫生的潜在影响。未来的研究应进一步开发基于这些保守基因的分子诊断工具，并在临床实践中广泛应用，以确保对这些微生物的准确识别和分类。