"鼻疽病(Glanders)的古今演变:从人畜共患病到生物威胁剂的跨学科研究及疫苗开发挑战"

【字体: 时间:2025年06月12日 来源:PLOS Pathogens 5.5

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  这篇综述系统梳理了由革兰阴性菌Burkholderia mallei(B. mallei)引起的鼻疽病(Glanders)的古今演变,涵盖其作为人畜共患病(zoonosis)的流行病学特征、生物威胁剂(biothreat agent)的潜在风险,以及宿主免疫应答(CD4+ /CD8+ T细胞)与疫苗研发(如ΔtonB/hcp1减毒株、纳米疫苗AuNP)的最新进展。文章特别强调该病在亚洲、南美等地的再流行(re-emerging)现状,为防控策略提供关键科学依据。

  

引言

鼻疽病是由专性哺乳动物病原体Burkholderia mallei(B. mallei)引起的高度传染性人畜共患病,主要感染马科动物(Equidae),人类为偶然宿主。该菌与类鼻疽伯克霍尔德菌(B. pseudomallei)具有99%基因组相似性,但通过基因缩减进化适应宿主。尽管20世纪全球 eradication efforts 已消除部分地区的疫情,但近年来在亚洲、南美等地的爆发使其被列为再发传染病(re-emerging disease)。

历史视角

鼻疽病的记载可追溯至古希腊希波克拉底时期,罗马学者称其为"melis"(恶性疾病)。中世纪伊斯兰文献首次描述其传染性,而现代微生物学奠基人科赫(Koch)的学生Loeffler于1882年分离出病原体。两次世界大战期间,B. mallei被用作生物武器,德国曾用其污染盟军马匹,日本在侵华战争中用于人体实验。2000年,美国将其列为一级 select agent。

流行病学特征

马科动物中,驴和骡子易发展为急性感染(高热、呼吸道症状),而马多呈慢性病程。人类感染主要通过皮肤破损或呼吸道暴露,兽医、屠宰场工人为高危人群。2010年巴林爆发事件中,从叙利亚进口的马匹携带两种基因型菌株,甚至感染骆驼;2016年巴西奥运会前夕,里约热内卢军事马场的疫情引发国际关注。分子流行病学显示,无症状携带者是传播链的关键环节。

临床与诊断

人类感染表现为皮肤溃疡(farcy)、肺炎或败血症,潜伏期1-14天,未经治疗的病死率高达95%。马匹的慢性病例可见鼻部溃疡、淋巴管结节。诊断依赖血清学(补体结合试验)、PCR及组织病理学,但现有方法多基于上世纪技术。俄罗斯研发的福尔马林灭活疫苗(铝佐剂)在豚鼠中保护率达70%,但人类抗体应答率仅27.3%。

免疫与疫苗突破

B. mallei通过Toll样受体4(TLR4)激活宿主免疫,但其分泌蛋白(如Hcp1)可干扰泛素化通路和吞噬体逃逸。减毒疫苗中,ΔtonB/hcp1双缺失株(CLH001)在小鼠模型中实现21天完全保护;纳米疫苗领域,黄金纳米颗粒(AuNP)搭载OmpW等抗原的复合物在恒河猴中诱导强效抗体应答。值得注意的是,BopA蛋白亚单位疫苗对鼻疽病和类鼻疽病均显示交叉保护。

挑战与展望

当前疫苗研发的瓶颈在于无法完全清除慢性感染(尤其脾脏定植),且多数候选疫苗仅对低剂量暴露有效。经济因素也制约防控——巴西要求扑杀阳性动物却不补偿牧民,导致疫情隐匿传播。未来需结合多组学技术解析宿主-病原体互作,并开发针对T细胞免疫(如IFN-γ通路)的新型佐剂系统。

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