重大发现!泰国蝙蝠寄生软蜱 Reticulinasus sp. 线粒体基因组特征解析及其潜在影响

【字体: 时间:2025年02月14日 来源:Parasites & Vectors 3

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  为解决泰国蝙蝠蜱虫研究匮乏的问题,朱拉隆功大学的研究人员开展对蝙蝠寄生 Reticulinasus sp. 线粒体基因组的研究,发现该蜱虫感染两种蝙蝠,线粒体基因组与 R. faini 相似。此研究为蜱虫研究和人畜共患病防控提供关键依据,值得一读。

  
泰国朱拉隆功大学(Chulalongkorn University)的研究人员 Siwaporn Tuangpermsub、Apinya Arnuphapprasert 等人在《Parasites & Vectors》期刊上发表了题为 “Mitochondrial genome characterization of a Reticulinasus sp. (Argasidae: Ornithodorinae) parasitizing bats in Thailand” 的论文。这篇论文在蜱虫与蝙蝠相关研究领域意义重大,为了解泰国蝙蝠蜱虫的种类、分布以及它们在人畜共患病传播中的潜在作用提供了关键信息,也为后续相关研究奠定了重要基础。

研究背景


蜱虫(Acari: Ixodida)是重要的吸血外寄生虫,也是众多病原体的传播媒介,在人类疾病传播方面仅次于蚊子,在动物病原体传播中更是占据主要地位。全球已知蜱虫至少有 960 种,分属于硬蜱科(Ixodidae)、软蜱科(Argasidae)和纳氏蜱科(Nuttalliellidae) 。其中,软蜱的分类一直存在争议,其多样性也尚未完全明确。

蝙蝠作为多种传染病病原体的宿主,身上寄生着多种吸血节肢动物,包括蜱虫。软蜱的生态行为多样,它们不仅栖息在洞穴、巢穴等地方,还会出现在人类住所。这种与人类和其他动物共享栖息地的特性,使得软蜱极有可能成为多种病原体的传播媒介,例如鸟蜱属(Ornithodoros)和锐缘蜱属(Argas)的蜱虫能传播疏螺旋体(Borrelia sp.),引发人类复发性发热;匈牙利和中国在蝙蝠蜱(Argas vespertilionis)中检测到了巴贝斯虫(Babesia vesperuginis) ;多个地区在软蜱的不同属中发现了立克次氏体(Rickettsia spp.) 。

在东南亚地区,虽然有研究关注该区域岛国的软蜱,但泰国的蝙蝠蜱虫及其相关蝙蝠种类研究却十分有限。泰国拥有丰富的蝙蝠资源,已知至少有 148 种蝙蝠,占全球蝙蝠种类近 10%。因此,开展对泰国蝙蝠相关蜱虫的研究迫在眉睫。

研究方法


  1. 蝙蝠捕捉与蜱虫采集:研究人员在 2018 年 2 月至 2023 年 2 月期间,利用雾网、隧道网、竖琴陷阱和手网等工具,在泰国 5 个地理区域的 10 个省份捕捉蝙蝠。捕获后,将蝙蝠放入单独布袋,记录相关信息后检查体外寄生虫,用细镊子收集蜱虫,保存在 70% 或无水乙醇中,带回实验室后存放在 - 40°C 冰箱备用。
  2. 蜱虫鉴定:运用 Olympus SZ61 体视显微镜、Nikon Upright Microscope ECLIPSE Si RS 显微镜和 JEOL JSMIT300 扫描电子显微镜对蜱虫进行形态学观察,依据鉴定手册确定其阶段和种类。之后,提取蜱虫 DNA,通过聚合酶链反应(PCR)扩增蜱虫 16S 线粒体基因片段,进行测序和比对,利用 GenBank 数据库初步鉴定蜱虫所属属或种。
  3. 线粒体基因组测序与分析:以公共数据库中蜱虫线粒体基因组序列为模板设计引物,经两轮 PCR 扩增获得蜱虫完整线粒体基因组序列。对序列进行编辑、组装和注释,运用多种软件进行比对、翻译和分析,构建系统发育树,确定蜱虫的系统发育位置。同时,计算蜱虫感染率、平均多度和平均强度。

研究结果


  1. 蝙蝠捕获与蜱虫感染率:研究期间,在泰国 25 个采样点共捕获 1031 只蝙蝠,分属 7 个科、11 个属和 28 个种。其中,34 只(3.30%)蝙蝠感染软蜱,仅在凹脸蝠(Craseonycteris thonglongyai )和大长舌果蝠(Eonycteris spelaea)这两种蝙蝠身上发现了蜱虫。凹脸蝠感染率为 23.74%(33/139),大长舌果蝠感染率为 50%(1/2)。在各采样点中,来自北碧府(Kanchanaburi)Manow Phee Cave 的凹脸蝠感染率、平均多度和平均强度最高。多数蜱虫在旱季采集到,少数在雨季采集到。
  2. 基于形态和核苷酸序列的物种鉴定:从蝙蝠宿主上采集的 96 只蜱虫均为软蜱幼虫,体长 0.8 - 1.5mm,多为饱血状态。通过显微镜观察到幼虫口下板特征,扫描电镜下可见其背板、刚毛和哈勒氏器等结构特征。对 13 只蜱虫的线粒体 16S rRNA 和 cox1 基因测序后,经 BLASTN 和 BOLD 数据库比对分析,发现其与赞比亚的 R. faini 相似度极高。
  3. 序列分析、线粒体基因组注释和系统发育分析:研究获得的 13 个 16S rRNA 序列仅有两种单倍型。来自凹脸蝠和大长舌果蝠的软蜱线粒体基因组大小分别为 14,433bp 和 14,439bp,AT 含量分别为 75.99% 和 76.08%。两个线粒体基因组均包含 13 个蛋白质编码基因、22 个 tRNA 基因和 2 个 rRNA 基因。系统发育分析表明,研究中的蜱虫样本位于 Reticulinasus 分支内,与南非的 R. faini 紧密聚类。

研究结论与讨论


研究首次在泰国的凹脸蝠和大长舌果蝠身上发现蜱虫感染,这是泰国蝙蝠软蜱的首次记录。线粒体基因组序列分析显示,这些蜱虫与 R. faini 相似度最高,而 R. faini 已知可能是人畜共患病病原体的传播媒介,这一发现为研究泰国蝙蝠相关蜱虫种类和分布提供了重要依据,也提示了其在人畜共患病传播中的潜在风险。

在研究中,仅两种蝙蝠被发现感染蜱虫,这或许暗示该蜱虫存在宿主偏好。大长舌果蝠栖息环境多样,常靠近洞穴入口栖息,增加了接触软蜱的机会;凹脸蝠此前未被报道有蜱虫感染,此次研究填补了这一空白。由于采集的蜱虫均为幼虫,仅依靠形态学特征难以准确鉴定物种,虽其形态特征与 R. faini 相似,但部分特征又不完全符合。

分子分析为物种鉴定提供了关键支持,16S rRNA BLASTN 和 cox1 BOLD 分析显示与 R. faini 相似度较高,但由于蜱虫处于幼虫阶段,且公共数据库中蜱虫完整线粒体序列匮乏,近缘物种参考序列缺失,使得准确鉴定物种仍面临挑战。即便如此,该研究成功扩增出泰国蝙蝠相关软蜱的完整线粒体基因组,为后续研究提供了重要的数据基础。未来研究可进一步扩大样本量,涵盖更多蝙蝠种类和地理区域,深入探究蜱虫与蝙蝠的关系以及蜱虫传播病原体的情况,为预防和控制人畜共患病提供有力支持。

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