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城乡白纹伊蚊对登革2型病毒媒介能力的动态差异及其传染病控制意义
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月02日 来源:Parasites & Vectors 3
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为探究城乡环境差异对白纹伊蚊媒介能力(VC)的影响,研究人员比较了广州登革流行区(城市)与非流行区(乡村)白纹伊蚊对DENV-2的感染、传播差异,结合Wolbachia密度和免疫基因表达分析。结果发现乡村蚊虫病毒扩散与传播能力显著降低,与Toll/JAK-STAT通路激活及wAlbB丰度负相关,为靶向防控提供新依据。
登革热是由登革病毒(DENV)引发的全球性公共卫生威胁,其中白纹伊蚊(Aedes albopictus)作为主要传播媒介,其媒介能力(Vector Competence, VC)差异直接影响疾病流行强度。有趣的是,尽管广州城市区域长期饱受登革疫情困扰,相邻乡村却罕见病例,这提示城乡蚊虫种群可能存在内在生物学差异。为揭示这一现象背后的机制,海南医学院附属海南医院联合中山大学热带病控制教育部重点实验室的研究团队开展了一项创新研究,成果发表于《Parasites & Vectors》。
研究团队采用定量逆转录PCR(qRT-PCR)检测病毒载量、实时荧光定量PCR(qPCR)分析Wolbachia密度,并结合免疫基因表达谱技术,对城市(登革流行区)、乡村(非流行区)及实验室品系白纹伊蚊进行系统比较。样本来源于广州越秀区(城市)和梅林湖社区(乡村),通过二代(G2)蚊虫实验感染DENV-2新几内亚C株(滴度1×107 PFU/ml),分别在感染后7天(dpe)和14天评估中肠感染、体腔扩散及唾液传播水平。
感染与传播动力学差异
乡村蚊虫在7 dpe时中肠病毒载量与城市群体无显著差异(P=0.10),但14 dpe时体腔扩散(P<0.04)和唾液传播(P<0.012)能力显著降低。实验室品系则表现出高敏感性,证实城乡差异源于生态适应性而非实验室驯化。
免疫通路的关键作用
乡村群体中Toll通路转录因子Rel1、抗菌肽DefA及JAK-STAT通路信号分子STAT表达显著上调(P<0.05),与病毒载量呈强负相关(r=-0.568至-0.025)。尤其STAT在乡村群体中抑制作用最显著(P=0.047),提示天然免疫激活是限制病毒扩散的核心机制。
Wolbachia的协同调控
虽然wAlbA/wAlbB密度在群体间无统计学差异,但乡村蚊虫wAlbB略高,且与病毒载量负相关性更强(r=-0.92)。这种共生菌可能通过资源竞争或免疫 priming 增强宿主抗病毒反应,尤其对唾液腺屏障(SGB)的突破具有抑制作用。
该研究首次揭示乡村白纹伊蚊通过天然免疫通路激活与Wolbachia协同作用形成“三重防御屏障”:中肠感染屏障(MIB)、中肠逃逸屏障(MEB)和唾液腺屏障(SGB)。这一发现为解释登革疫情空间分布差异提供了分子基础,同时启示可针对Rel2、DefA等靶点开发新型群体替代策略。未来需扩大地理样本验证结论,并探索肠道微生物群(如Rosenbergiella_YN46)与免疫通路的交互作用,为精准防控提供新思路。
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