莱姆病病原体伯氏疏螺旋体在蜱虫媒介中的性别二态性研究：雌性肩突硬蜱幼虫携带更高丰度的伯氏疏螺旋体

本研究通过性别特异性PCR技术，揭示了伯氏疏螺旋体（B. burgdorferi ss）在肩突硬蜱（I. scapularis）不同发育阶段及性别间的感染差异。研究发现雌性幼虫携带的螺旋体负荷显著高于雄性（45.7%），为理解蜱媒病原体传播的性别驱动机制提供了关键证据，对莱姆病防控策略优化具有重要意义。

　　

莱姆病是北美地区最重要的蜱传疾病之一，其病原体伯氏疏螺旋体（Borrelia burgdorferi sensu stricto, B. burgdorferi ss）通过肩突硬蜱（Ixodes scapularis）叮咬传播。尽管已知蜱虫存在显著的性别差异（如雌性成虫需更大血餐以产卵），但性别是否影响其病原体携带能力尚不明确。这一科学问题的解答，对理解莱姆病传播动态和开发针对性防控措施至关重要。

为探究这一问题，加拿大萨斯喀彻温大学兽医微生物系的Cody W. Koloski团队在《Ticks and Tick-borne Diseases》发表研究，通过三项关键实验展开：首先利用性别特异性PCR（靶向雄性326-bp片段和雌性406-bp片段）鉴定蜱虫性别；其次采用qPCR定量检测蜱体内伯氏疏螺旋体23S rRNA基因拷贝数（代表病原体负荷）和蜱钙网蛋白（calreticulin）基因拷贝数（反映蜱体大小）；最后通过免疫缺陷（SCID）与野生型（WT）小鼠模型，分析宿主免疫状态对感染的影响。

研究结果揭示：

1. 1.

   性别特异性PCR验证：该技术对成虫性别鉴定准确率达96%，且成功应用于幼虫和若虫阶段。

2. 2.

   病原体获取无性别差异：雌雄幼虫和若虫从感染小鼠获取B. burgdorferi的概率无统计学差异（SCID小鼠均为100%，WT小鼠约70%）。

3. 3.

   雌性幼虫螺旋体负荷更高：雌性幼虫携带的23S rRNA拷贝数比雄性高45.7%，且差异显著（p=0.041），但若虫阶段仅高7.4%（p=0.491）。

4. 4.

   蜱体大小与性别相关：雌性若虫的calreticulin基因拷贝数比雄性高12.6%（p=0.004），成虫体重差异达2倍（p<2.2e-16）。

5. 5.

   宿主免疫影响显著：SCID小鼠喂养的蜱虫病原体负荷显著高于WT小鼠（p<0.001），且随感染时间延长，WT组蜱虫负荷下降而SCID组保持稳定。

讨论部分指出，雌性幼虫可能通过摄取更大血餐获得更多螺旋体，但若虫阶段因病原体种群达到中肠承载极限而缩小性别差异。这一发现提示蜱虫性别二态性可能通过血餐体积差异间接影响病原体传播效率，但若虫阶段的微小差异（7.4%）对实际传播风险影响有限。研究创新性地将分子生物学（性别鉴定PCR）与病原定量技术（qPCR）结合，为蜱媒病原体-媒介互作研究提供了新范式。

该研究的核心意义在于：首次证实B. burgdorferi在蜱虫媒介中存在性别依赖性负荷差异，为解释莱姆病传播季节性波动（与若虫活动高峰相关）提供了新视角；同时建立的蜱性别鉴定技术可优化抗蜱疫苗评估体系，减少实验误差。未来研究需进一步解析雌性幼虫血餐体积与螺旋体获取的因果关系，并探索其他蜱传病原体（如巴贝西虫）是否具有类似性别二态性。