基于高通量测序技术解析吉尔吉斯斯坦牛羊蜱虫携带细菌性病原体的多样性及流行病学意义

【字体: 时间:2025年07月25日 来源:Parasites & Vectors 3

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  本研究针对吉尔吉斯斯坦蜱传病原体多样性不清的问题,采用16S rRNA基因扩增子测序(NGS)技术对546只牛羊体表蜱虫进行检测。研究人员首次在该国发现斑点热群立克次体(SFGR, 8.6%)、无形体(Anaplasma, 2.7%)等病原体,鉴定出12种蜱虫及6种致病菌,揭示Dermacentor属蜱虫感染率显著高于其他种类(P<0.0001)。该研究为该国蜱传疾病防控提供了重要基线数据,证实NGS技术在媒介生物病原筛查中的高效性。

  

在广袤的中亚草原上,吉尔吉斯斯坦的畜牧业占据国民经济重要地位,但蜱传疾病却如同隐形杀手威胁着牲畜和人类健康。尽管此前有零星报道显示该国存在蜱传脑炎、克里米亚-刚果出血热等疾病,但关于蜱虫携带细菌性病原体的系统性研究始终空白。更棘手的是,传统PCR检测方法存在病原体覆盖有限的缺陷,难以捕捉未知微生物的踪迹。这种认知缺口使得当地蜱传疾病防控如同"盲人摸象",缺乏精准干预的科学依据。

韩国疾病控制与预防机构媒介与寄生虫病分部的Ji Ye Seo团队联合吉尔吉斯国立农业大学兽医系,开展了一项开创性研究。研究人员在2022年采集全国7个省份546只牛羊体表蜱虫,通过形态学结合COI基因测序鉴定蜱种,创新性采用16S rRNA V3-V4区扩增子测序(NGS)进行病原体初筛,再通过特异性PCR和Sanger测序验证。这项发表在《Parasites 》的研究不仅绘制出该国首张蜱媒细菌病原体分布图谱,更揭示了Dermacentor蜱作为主要传播媒介的关键作用。

关键技术包括:1)跨省域蜱虫采样(7省27区);2)基于COI基因的蜱种分子鉴定;3)16S rRNA扩增子测序(NGS)初步筛查;4)特异性PCR验证(靶向17kD抗原等基因);5)最大似然法构建系统发育树。

研究结果呈现三大发现:

Identification of tick species

通过COI基因分析鉴定出2科5属12种蜱虫,包括首次报告的Hy. rufipes。优势种为Dermacentor spp.(30.2%)和Hyalomma marginatum(17.2%),系统发育分析发现部分Dermacentor序列形成独立分支,提示可能存在新基因型。

Detection of tickborne pathogens

NGS检测显示11.7%蜱虫携带病原体,其中斑点热群立克次体(SFGR)占比最高(8.6%),包括R. raoultii等6个物种。纳伦省感染率显著高于其他地区(26.6% vs 3-12.5%, P<0.0001),Dermacentor属感染率是其他蜱种的6-8倍。

Phylogenetic analysis of tickborne pathogens

系统发育分析揭示:1)无形体中A. ovis为主要流行株;2)从Hy. scupense检出的埃立克体与中吉边境株100%同源;3)Ha. punctata携带的B. bovis与致人巴尔通体病株相似度达99.1%。

这项研究首次证实吉尔吉斯斯坦存在SFGR和巴尔通体自然疫源地,发现Dermacentor蜱是病原体传播的关键媒介。特别值得注意的是,与我国新疆接壤的纳伦省检出33例R. raoultii,该病原体可引发SENLAT综合征(表现为头皮焦痂和颈部淋巴结肿大)。研究建立的"NGS初筛+PCR验证"策略,为资源有限地区的媒介生物监测提供了高效解决方案。这些发现不仅填补了中亚地区蜱媒病原体研究的空白,更为"一带一路"沿线国家的人畜共患病联防联控提供了科学依据。

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