猪小肠上皮细胞IPEC-J2中隐孢子虫与贾第鞭毛虫共感染模型的建立及其相互作用研究

本研究针对肠道原虫共感染机制不明的科学问题，建立了隐孢子虫(Cryptosporidium parvum)和贾第鞭毛虫(Giardia duodenalis)在IPEC-J2细胞中的体外共感染模型。通过qPCR和免疫荧光技术证实，共感染显著促进贾第鞭毛虫增殖(β-giardin基因拷贝数增加)，而隐孢子虫发育不受影响。该模型为阐明两种人畜共患寄生虫的协同致病机制提供了新工具，发表于《Parasites》期刊。

　　

肠道寄生虫感染是全球性健康挑战，其中隐孢子虫(Cryptosporidium parvum)和贾第鞭毛虫(Giardia duodenalis)作为两种常见的人畜共患病原体，常导致宿主腹泻和营养不良。尽管临床常见两者共感染病例，但其相互作用机制仍属空白。传统动物模型存在个体差异大、成本高等局限，而现有体外模型多聚焦单一寄生虫。这一科学瓶颈促使研究人员探索更精确的实验体系。

莱比锡大学(University of Leipzig)的研究团队在《Parasites》发表创新成果，首次建立IPEC-J2细胞共感染模型。该研究通过优化培养条件（含10% TYI-S-33的培养基），采用时序感染策略（先接种C. parvum孢子体，3.5小时后加入G. duodenalis滋养体），结合CellTiter Blue细胞活力检测、定量PCR(qPCR)和三维激光共聚焦成像技术，系统评估了72小时内寄生虫增殖动态。值得注意的是，实验使用的C. parvum分离株包含欧洲流行的IIaA15G2R1亚型，其gp60基因测序证实具有人畜共患潜力。

关键技术包括：1) 使用新生牛犊传代的C. parvum卵囊和WB6株G. duodenalis滋养体；2) 通过MTT法确定培养基兼容性；3) 建立差异时间点的qPCR检测体系（靶向Cp-hsp70和β-giardin基因）；4) 免疫荧光双标技术可视化寄生虫空间分布。

主要研究结果

细胞活力分析

5)G. duodenalis使细胞存活率降至90%以下，提示贾第鞭毛虫的细胞毒性呈剂量依赖性。'>

寄生虫增殖动态

单感染实验中，C. parvum基因拷贝数在48小时达峰（图1），而G. duodenalis低剂量组(1×10⁴)增殖显著（图5a）。共感染时，β-giardin基因拷贝数在24-72小时普遍升高（图9），尤其当初始感染含1×10⁵滋养体时，所有C. parvum剂量组均出现显著差异（图10）。

免疫荧光验证

结论与意义

该研究突破性地揭示：1) C. parvum感染可能通过改变宿主细胞代谢（如葡萄糖利用）间接促进G. duodenalis增殖；2) IPEC-J2细胞系能同时支持胞内（隐孢子虫）和胞外（贾第鞭毛虫）寄生虫的发育，为多病原互作研究提供标准化平台。

这项成果不仅填补了共感染机制研究的空白，其建立的时序感染方案和双标检测技术对弓形虫-贾第鞭毛虫等其它寄生虫组合的研究具有借鉴价值。未来可结合转录组学进一步解析L-精氨酸代谢通路在协同致病中的作用，为开发联合抗寄生虫策略奠定基础。