中国北方野生动物与进口牧驴中贝氏肠胞微孢子虫(Enterocytozoon bieneusi)的遗传多样性研究:跨越宿主的探秘之旅

【字体: 时间:2025年03月14日 来源:Parasites & Vectors 3

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  研究人员调查中国北方野生动物和进口牧驴中贝氏肠胞微孢子虫(E. bieneusi)感染情况,发现 12 种基因型,明确传播风险。

  《贝氏肠胞微孢子虫在人畜间的传播 “迷雾” 与探索曙光》
在自然界的微观世界里,隐藏着许多不为人知的 “小恶魔”,贝氏肠胞微孢子虫(Enterocytozoon bieneusi)便是其中之一。这是一种类似真菌的原生生物寄生虫,在人类微孢子虫病案例中,它的 “身影” 出现频率超过 90%,主要临床表现为腹泻,给人们的健康带来不小的困扰。

它的传播途径十分 “狡猾”,既可以通过人与人之间的接触传播,也能借助水和食物 “溜” 进宿主身体里。在发展中国家,这种传播方式更为常见。而且,野生动物在其传播过程中扮演着重要角色,像食肉动物和啮齿动物等,它们形成的野生生态流行病学循环,对人类和家畜的健康构成了潜在威胁。

在我国,以往在西南和中部地区对贝氏肠胞微孢子虫的研究较多,发现了大量基因型并进行了分类。然而,在北方地区,关于野生动物感染贝氏肠胞微孢子虫的情况却几乎是一片空白。为了填补这一知识 “缺口”,石河子大学的研究人员踏上了探索之旅。

研究人员对中国北方新疆维吾尔自治区(XUAR)和内蒙古自治区(IMAR)的 1099 只野生动物以及 273 只从吉尔吉斯斯坦进口的牧驴展开了研究。他们收集了这些动物的小肠或粪便样本,样本涵盖 34 种哺乳动物、6 种爬行动物和 28 种鸟类。

为了确定样本中是否存在贝氏肠胞微孢子虫,研究人员运用了多种关键技术方法。首先,通过形态学特征以及扩增线粒体基因来准确鉴定动物物种。接着,利用 TIANGEN 公司的 TIANamp Genomic DNA Kit 和 TRANS 公司的 EasyPure Stool Genomic DNA Kit 分别提取肠道样本和粪便样本的基因组 DNA,并用 NanoDrop 2000 分光光度计评估 DNA 的量。之后,采用巢式 PCR 技术,针对贝氏肠胞微孢子虫核糖体 DNA(rRNA)的内转录间隔区(ITS)进行扩增,从而实现对该寄生虫的鉴定和基因分型。最后,对 PCR 产物纯化测序,并运用 MEGA 7.0 软件构建邻接(NJ)系统发育树进行系统发育分析,同时通过 Fisher 精确检验进行统计分析。

研究结果如下:

  1. 动物物种鉴定:研究共鉴定出 68 种野生动物,包括 34 种哺乳动物、6 种爬行动物和 28 种鸟类。
  2. 贝氏肠胞微孢子虫感染率:总体感染率为 9.7%(133/1372)。其中,哺乳动物感染率为 11.9%(121/1019),鸟类为 4.3%(10/232),爬行动物未检测到感染。在哺乳动物中,食肉动物感染率最高,达 23.1%,啮齿动物为 13.6%。而且,在同属啮齿动物中,不同物种间感染率存在显著差异。
  3. 贝氏肠胞微孢子虫基因型:基于 ITS 区域,研究人员共鉴定出 12 种贝氏肠胞微孢子虫基因型,分别为 BEB6、CHG7、D、E、EbpD、horse1、MWC_d1、NCF2、NCF6、PL14、SN45 和 XJHT4。其中,PL14 最为常见,占比 31.6%(42/133),不同基因型在不同动物物种中的分布呈现出明显差异。
  4. 系统发育关系:这些基因型分属于四个主要系统发育组,即第 1 组、第 2 组、第 12 组和第 14 组。不同基因型在系统发育树上聚类情况不同,反映了它们之间的遗传关系。

研究结论和讨论部分具有重要意义。研究首次发现了多种新的宿主关联,如 NCF2 基因型出现在虎鼬中,NCF6 基因型出现在赤狐中,D 基因型出现在灰狼中,这大大扩展了这些基因型的宿主范围。研究还发现赤狐在病原体通过捕食关系传播中起着关键作用,像 “啮齿动物 - 赤狐 - 灰狼” 或 “虎鼬 - 赤狐” 这样的食物链都可能传播贝氏肠胞微孢子虫。同时,由于在进口驴和候鸟中检测到多种相同基因型的贝氏肠胞微孢子虫,表明该寄生虫在新疆地区的跨境传播风险较高。此外,horse1 基因型在旱獭和留鸟之间因粪便 - 口传播而循环,也为防控贝氏肠胞微孢子虫感染提供了重要线索。

此次研究为深入了解贝氏肠胞微孢子虫在我国北方野生动物和进口牧驴中的遗传多样性、传播途径以及潜在的人畜共患病风险提供了重要依据,为后续相关疾病的防控和公共卫生安全保障奠定了坚实基础。
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