多房棘球绦虫感染小鼠肠道微生物群和肠黏膜变化的研究

《Acta Parasitologica》：Investigation of the Alterations in the Gut Microbiota and Intestinal Mucosa in Mice Infected with Echinococcus multilocularis

包虫病感染导致肠道菌群多样性降低和结构改变，伴随肠黏膜萎缩及潘氏细胞减少。通过小鼠模型分析发现，感染6个月后菌群α/β多样性显著下降，Verrucomicrobiota和Akkermansia丰度变化明显，同时肠黏膜屏障功能受损。

　　

摘要

目的

肺泡包虫病（Alveolar echinococcosis, AE）是一种由多房包虫（Echinococcus multilocularis）的幼虫引起的动物源性寄生虫病，主要影响肝脏，也可能侵袭其他器官。由于该病的预后极差，未经治疗的病例10年死亡率超过90%，本研究旨在探讨AE感染宿主肠道微生物群的特征及其组成变化，并评估相关的肠道黏膜损伤情况。

方法

我们建立了AE的小鼠模型用于分析。在感染后3个月和6个月时，分别从12只AE感染小鼠和12只年龄匹配的健康对照组中收集粪便样本。通过16S rRNA基因测序来评估肠道微生物群的组成。肠道组织经过苏木精-伊红染色（H&E染色）、阿尔辛蓝-葡萄糖原染色（AB-PAS染色）和Lendrum荧光桃红色染色等组织病理学检查，以评估黏膜结构的完整性并计数潘内特细胞（Paneth cells）和杯状细胞（goblet cells）的数量。

结果

分析显示，与对照组相比，AE感染小鼠的肠道微生物群多样性和组成发生了显著变化，且这些变化随着感染的进展而变得更加明显。在感染3个月时，微生物生态系统的破坏尚不明显；而慢性感染6个月后，α多样性显著降低，β多样性出现明显变化。门水平分析显示，在感染3个月时疣微菌门（Verrucomicrobiota）、拟杆菌门（Bacteroidota）和弯曲杆菌门（Campylobacterota）的数量增加；在感染6个月时，疣微菌门和放线菌门（Actinobacteriota）的数量显著增加。在属水平上，AE感染导致3至6个月间Ligilactobacillus和Lactobacillus的数量迅速减少，而Akkermansia的数量显著增加。肠道组织的组织病理学检查进一步表明存在严重的黏膜损伤，包括绒毛萎缩、隐窝深度减小、潘内特细胞密度显著降低（P<0.01）以及杯状细胞数量减少（P<0.05），这些现象共同表明肠道屏障功能受损。

结论

AE感染会导致肠道微生物群失衡，并损害肠道屏障的完整性。特定的微生物变化，尤其是Ligilactobacillus的减少和Akkermansia的增加，具有作为诊断生物标志物的潜力，也是益生菌补充或微生物调节的潜在靶点。为了进一步明确它们的作用，未来的研究应结合多组学方法（包括宏基因组学和代谢组学），在更大的样本队列中研究微生物群与宿主之间的代谢相互作用，并验证AE不同阶段的特异性微生物生物标志物。