针对埃及伊蚊(Aedes aegypti)D7L1和2种唾液蛋白的抗体反应可作为暴露于这种传播媒介的标志物,并与登革热病毒易感性相关联

《PLOS Pathogens》:Antibody response to Aedes aegypti D7L1 + 2 salivary proteins as marker of aggregate vector exposure and correlate of dengue virus susceptibility

【字体: 时间:2025年11月01日 来源:PLOS Pathogens 4.9

编辑推荐:

  登革热传播中,利用AeD7L1 + 2蚊唾蛋白抗体检测发现IgG水平可作为区域暴露指标,但无法检测低暴露个体。在泰国高暴露地区,抗体水平与雨季蚊密度正相关,且与年龄负相关,但未直接关联蚊虫密度数据。研究显示,抗体水平与家庭内登革热感染率呈负相关,提示可能存在保护机制,需进一步验证。

  蚊虫传播的疾病,尤其是登革热(Dengue virus, DENV),一直是全球公共卫生领域的重要挑战之一。作为DENV的主要传播媒介,埃及伊蚊(Aedes aegypti)在热带和亚热带地区广泛分布,每年感染数以亿计的人群。由于缺乏广泛有效的疫苗和治疗手段,控制蚊虫传播成为预防和减少DENV感染的关键策略。然而,如何准确评估个体或群体的蚊虫暴露水平,以及这种暴露与感染之间的关系,仍然是一个亟待解决的问题。本文通过研究人类对埃及伊蚊唾液蛋白的抗体反应,探讨其作为蚊虫暴露标志物的潜力,并进一步分析这些抗体与DENV感染之间的关联。

### 蚊虫暴露与DENV感染的关系

埃及伊蚊在叮咬人类时会注入唾液蛋白,这些蛋白能够帮助蚊虫在宿主血液中顺利进食,同时也在宿主免疫反应中扮演重要角色。近年来,科学家们发现,针对某些蚊虫唾液蛋白的抗体水平可能与蚊虫暴露程度相关。例如,AeD7L1 + 2蛋白属于D7家族,这类唾液蛋白在实验室中被证实能够结合DENV,并且在自然环境中可能影响病毒的传播。因此,研究这些蛋白的免疫反应,有助于理解蚊虫与病毒之间的相互作用,并为开发新的防控策略提供依据。

在研究中,科学家们利用了一种优化的血清学检测方法,用于评估人类对AeD7L1 + 2蛋白的抗体水平。这一方法不仅能够检测IgG抗体,还能评估IgM抗体,这两种抗体分别代表了不同的免疫阶段。研究发现,在长期暴露于埃及伊蚊的群体中,例如泰国的Kamphaeng Phet地区,个体的AeD7L1 + 2抗体水平显著高于那些生活在非暴露区域的人群,如纽约州的Syracuse地区。这表明,AeD7L1 + 2抗体可以作为蚊虫暴露的一个整体指标。然而,在仅接触少量蚊虫的个体中,抗体水平并没有明显变化,这说明这些抗体可能不适用于检测近期或低水平的蚊虫暴露。

### 抗体水平与年龄及季节的关联

研究还发现,AeD7L1 + 2抗体水平与年龄存在负相关关系。随着年龄增长,这些抗体水平显著下降,这可能与免疫系统功能随年龄下降有关。例如,老年人的B细胞数量减少,T细胞的共刺激分子表达水平也降低,这些变化可能导致对蚊虫唾液蛋白的免疫反应减弱。此外,抗体水平还与季节有关。在泰国,雨季是埃及伊蚊活动最为频繁的时期,而这一时期的抗体水平明显高于雨季前和雨季后。这种季节性变化可能反映了蚊虫数量的波动,以及人类在不同季节中与蚊虫接触的频率。

值得注意的是,尽管AeD7L1 + 2抗体水平与蚊虫数量相关,但在家庭内部,蚊虫数量与抗体水平之间并未表现出显著关联。这可能是因为家庭内部的蚊虫暴露并不完全代表所有家庭成员的实际接触情况。例如,某些家庭成员可能在家庭之外有更多与蚊虫接触的机会,而家庭内的蚊虫捕捉设备可能无法准确反映这些差异。因此,家庭内蚊虫数量可能只是暴露水平的一个间接指标,而非直接衡量标准。

### 抗体水平与DENV感染的联系

研究还发现,家庭中DENV感染数量与AeD7L1 + 2抗体水平之间存在负相关。也就是说,感染率越高的家庭,其成员的抗体水平反而越低。这一现象可能与多种因素有关。一方面,感染频率高可能意味着个体对蚊虫唾液蛋白的免疫反应被抑制,或者感染本身对免疫系统的某些部分产生了影响。另一方面,可能是因为在高感染率的家庭中,个体更频繁地接触到病毒,从而对蚊虫唾液蛋白的免疫反应被稀释或掩盖。这一发现具有重要意义,因为它提示了蚊虫唾液蛋白抗体可能在某种程度上与DENV感染有关联,甚至可能在感染过程中起到一定的保护作用。

此外,研究还发现,家庭规模与抗体水平之间存在负相关。较大的家庭可能意味着蚊虫暴露被分散到更多个体中,从而导致每个个体的抗体水平较低。这可能是一个部分解释,即在相同蚊虫暴露水平下,家庭成员之间的抗体水平可能因个体差异而有所不同。因此,家庭规模可能是一个影响抗体水平的重要因素,需要在分析中加以考虑。

### 抗体检测方法的优化与应用

为了更准确地检测AeD7L1 + 2蛋白的抗体水平,研究人员优化了一种基于MesoScale Discovery(MSD)平台的免疫分析方法。该方法具有高灵敏度、宽动态范围和多重检测能力,能够同时检测多种抗原。通过这一方法,研究人员发现,IgG抗体比IgM抗体更适合作为蚊虫暴露的标志物。这可能是因为IgG抗体具有更长的半衰期,能够在体内维持较长时间,而IgM抗体则主要反映近期的暴露情况。

在实验中,研究人员对不同暴露水平的个体进行了测试。例如,在Syracuse地区,志愿者被挑战性地暴露于5或10只埃及伊蚊,但即使在两次暴露后,其AeD7L1 + 2抗体水平也没有显著变化。这表明,仅接触少量蚊虫可能不足以诱导可检测的免疫反应。相比之下,在长期暴露的群体中,如泰国的Kamphaeng Phet地区,抗体水平随时间显著上升,并且在雨季期间达到峰值。这一结果支持了AeD7L1 + 2抗体作为蚊虫暴露整体指标的潜力。

### 研究的局限性与未来方向

尽管研究结果提供了有价值的信息,但也存在一些局限性。例如,样本数量有限,尤其是在雨季期间的样本数量较少,这可能影响结果的统计效力。此外,不同地区的蚊虫暴露情况存在显著差异,因此需要更广泛的样本采集和更深入的地理分析,以确认AeD7L1 + 2抗体是否在不同环境中都具有类似的适用性。未来的研究可以进一步探索这些抗体在蚊虫传播过程中的具体作用,例如它们是否能够通过阻断病毒进入宿主细胞,从而减少感染风险。

此外,研究还提到,AeD7L1 + 2抗体可能只是众多蚊虫唾液蛋白抗体中的一种。因此,未来的检测方法可能需要考虑多种唾液蛋白的联合检测,以更全面地评估蚊虫暴露水平。同时,还需要进一步研究这些抗体是否具有保护作用,特别是在DENV感染过程中。例如,有研究发现,针对某些蚊虫唾液蛋白的抗体可能能够中和病毒,减少其传播效率。如果这一机制在AeD7L1 + 2抗体中也存在,那么这些抗体可能在未来的防控策略中发挥重要作用。

### 结论与意义

总体而言,这项研究为理解蚊虫暴露与DENV感染之间的关系提供了新的视角。通过分析AeD7L1 + 2抗体水平,研究人员发现这些抗体可以作为蚊虫暴露的总体指标,尤其是在长期暴露的地区。然而,它们并不适用于检测近期或低水平的暴露,这可能是因为免疫反应需要一定的时间积累。此外,抗体水平与年龄、季节以及家庭规模存在复杂的关系,这些因素都需要在未来的分析中加以考虑。

这一发现对于公共卫生实践具有重要意义。首先,它可以为蚊虫控制策略提供新的生物标志物,帮助研究人员更准确地评估不同地区的蚊虫暴露水平。其次,它可能揭示蚊虫唾液蛋白在病毒传播中的作用,为开发新的疫苗或免疫疗法提供理论依据。最后,它还强调了个体差异在蚊虫暴露和感染风险中的重要性,这可能对制定更个性化的防控措施有所帮助。

未来的研究可以进一步探讨这些抗体在不同环境中的适用性,以及它们在病毒传播中的具体机制。此外,还需要考虑其他因素,如个体的免疫状态、地理位置、生活习性等,以更全面地理解蚊虫暴露与DENV感染之间的关系。随着对蚊虫唾液蛋白研究的深入,这些抗体可能成为公共卫生领域的重要工具,帮助更好地预测和防控蚊虫传播的疾病。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号