多方法古寄生虫学研究揭示罗马时期人类寄生虫负担的时间趋势：沉积古DNA的关键作用

这篇综述创新性地整合显微镜检查、酶联免疫吸附试验（ELISA）和沉积古DNA（sedaDNA）靶向捕获技术，系统分析了公元前6400年至公元1500年欧洲及东地中海地区人类寄生虫多样性变迁。研究首次证实多方法联用可显著提升古寄生虫检测灵敏度，揭示罗马时期粪口传播寄生虫（如蛔虫Ascaris sp.和鞭虫Trichuris spp.）占比上升而人畜共患寄生虫减少的流行病学模式，为古代公共卫生史研究提供了分子考古学新范式。

　　

多方法古寄生虫学研究揭示罗马时期人类寄生虫负担的时间趋势

引言
古DNA（aDNA）技术的进步为研究古代人类病原体提供了新途径。传统古寄生虫学主要依赖显微镜观察粪便化石中的寄生虫卵，近年来酶联免疫吸附试验（ELISA）和沉积古DNA（sedaDNA）技术逐渐成为重要补充。本研究创新性地将三种方法结合，通过对26个考古样本（包括粪化石、厕所填土和墓葬骨盆土壤）的系统分析，揭示了从新石器时代到中世纪欧洲寄生虫感染的演变规律。

方法
研究团队采用标准化流程处理样本：显微镜检查聚焦20-160 μm粒径范围的寄生虫卵；ELISA检测贾第鞭毛虫（Giardia duodenalis）等原虫抗原；sedaDNA通过物理化学裂解结合硅胶柱纯化，采用针对121种寄生虫设计的30,240条RNA探针进行靶向捕获测序。特别值得注意的是，该方法仅需0.25 g沉积物即可完成DNA提取，较商业试剂盒回收率提高7-20倍。

前罗马时期结果
新石器时代至青铜时代样本显示丰富的寄生虫多样性：土耳其恰塔霍裕克人类粪化石中检出人鞭虫（Trichuris trichiura），叙利亚Tell Zeidan墓葬土壤发现血吸虫（Schistosoma sp.），英国Must Farm遗址同时存在毛细线虫（Capillaria sp.）和鱼绦虫（Dibothriocephalus sp.）。有趣的是，sedaDNA分析显示部分原认为人类的粪化石实际来源于犬科动物，凸显多方法验证的重要性。

罗马时期转折
罗马帝国时期的13个样本中，蛔虫（Ascaris sp.）成为绝对优势种，在84.6%的样本中通过显微镜检出，其中6个样本经sedaDNA确认。特别有价值的是，sedaDNA成功从脱皮蛔虫卵（失去特征性乳突状外膜）中提取遗传物质，解决了考古样本中常见鉴定难题。比利时Arlon厕所样本同时检出枝双腔吸虫（Dicrocoelium dendriticum）DNA，印证了当时可能存在的动物肝脏食用习俗。

中世纪延续模式
后罗马时代样本延续了粪口传播寄生虫主导的特征。葡萄牙Mértola厕所沉积物中，sedaDNA检出显微镜未发现的鞭虫DNA；耶路撒冷15-16世纪粪坑中更首次鉴定出人鞭虫（T. trichiura）与鼠鞭虫（T. muris）共存，暗示啮齿动物与人类活动的密切接触。

方法学突破
靶向富集技术展现出独特优势：在测序深度仅330万读长时即能检出寄生虫DNA，而常规鸟枪法测序需要500-6000万读长。研究建立的寄生虫特异性探针库覆盖线粒体和核基因组区域，其中针对蛔虫设计的1,769条探针（平均覆盖度7x）效果尤为显著。

流行病学启示
时间趋势分析显示：前罗马时期人畜共患寄生虫占比达40%（如肝吸虫Fasciola hepatica），罗马时期骤降至12%；相反，粪口传播的蛔虫感染率从新石器时代的35%飙升至罗马时期的67%。这种转变可能与城市化进程、厕所使用习惯及人粪施肥等公共卫生实践相关。值得注意的是，鞭虫在所有时期的检出率均超过60%，提示其作为人类"忠实伴侣"的悠久历史。

技术展望
当前sedaDNA技术对虫卵浓度<30个/克的样本灵敏度有限，且对原虫检测仍依赖ELISA。未来需优化DNA捕获策略，特别是针对血吸虫（已设计2,262条探针）等低丰度寄生虫。该研究建立的跨学科方法框架，为探索寄生虫与人类文明的共进化史提供了全新研究范式。