伊朗伊拉姆省皮肤利什曼病病例中Leishmania RNA病毒2型的首次发现及其高度遗传多样性研究

【字体: 时间:2025年08月22日 来源:BMC Medical Genomics 2

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  本研究针对皮肤利什曼病(CL)的复杂发病机制,首次在伊朗西部伊拉姆省开展Leishmania RNA病毒(LRV2)的分子流行病学调查。通过PCR和系统发育分析,研究人员在12.5%的L. major临床分离株中检测到LRV2,并发现其与伊朗、土耳其和乌兹别克斯坦毒株具有96-99%的核苷酸同源性。研究揭示了LRV2存在显著遗传多样性(4个独特单倍型),为理解病毒-寄生虫互作对疾病传播和临床表现的影响提供了新视角。

  

在古老的丝绸之路上,一种由沙蝇传播的皮肤利什曼病(Cutaneous Leishmaniasis, CL)至今仍是伊朗等98个国家的公共卫生挑战。这种被忽视的热带病由利什曼原虫(Leishmania)引起,其临床表现从自愈性皮肤溃疡到毁容性黏膜病变不等。近年来,科学家们逐渐揭开了一个隐藏的"病毒帮手"——利什曼原虫RNA病毒(Leishmania RNA virus, LRV)的面纱。这种寄生在寄生虫体内的病毒可能通过调节宿主免疫反应,加剧疾病严重程度。然而,关于LRV2型在伊朗西部古老疫区的流行情况和遗传特征,科学认知仍存在显著空白。

为填补这一知识缺口,Reza Saberi等研究团队在《BMC Medical Genomics》发表了开创性研究。研究人员聚焦伊朗伊拉姆省——一个与伊拉克接壤的人畜共患CL(Zoonotic CL, ZCL)传统疫区,这里每年有大量跨境人口流动可能影响疾病传播。研究采用横断面调查设计,对32例CL患者的病灶样本进行多维度分析。通过ITS1-PCR-RFLP技术确认所有分离株均为L. major后,使用特异性引物扩增LRV2的RNA依赖的RNA聚合酶(RdRp)基因片段(671bp),并对阳性样本进行系统发育和单倍型分析。

主要技术方法

研究团队从伊拉姆省CL患者病灶采集32份样本,包括新鲜标本和生物样本库存档样本。通过ITS1区域PCR-RFLP(使用HaeIII酶)进行利什曼原虫物种鉴定,采用Wizol?试剂提取RNA并逆转录为cDNA。使用LRV F9/R9引物进行巢式PCR检测LRV2,阳性产物经Macrogen公司测序后,运用MEGA X软件构建最大似然法系统发育树(Tamura 3-parameter模型),DnaSP v5.10计算单倍型多样性指数。

研究结果

Identification of Leishmania isolates

所有32个临床样本经ITS1-PCR均显示350bp条带,HaeIII酶切产生210bp和140bp特征性片段,确认为L. major感染。

Detection of LRV2 in Leishmania isolates

4例(12.5%)临床培养物LRV2检测阳性,阳性患者主要为农村中老年男性(50-60岁),病灶多分布于手部和面部(表1)。

Phylogenetic and haplotype analysis

BLASTn显示当前LRV2序列与伊朗、土耳其和乌兹别克斯坦L. major株LRV2具有96-99%同源性,但与L. ethiopica等物种来源毒株相似性较低。系统发育树揭示LRV2形成三个显著亚群:LRV2-L.major、LRV2-sauroleishmania和LRV2-L.ethiopica。4个测序样本呈现4个独特单倍型,核苷酸多样性(π)达0.02212,单倍型多样性(Hd)为1.000,显示高度遗传变异性。

结论与意义

该研究首次证实伊朗西部伊拉姆省CL患者中存在LRV2感染,其12.5%的检出率与伊朗其他疫区报告相符。值得注意的是,即使在小样本量(n=4)中也观察到4个独特单倍型,暗示LRV2在自然种群中可能比预期具有更高的遗传多样性。这种多样性可能源于病毒与不同地理株L. major的长期共进化,或是沙蝇媒介传播过程中的选择压力所致。

从临床角度看,LRV2的遗传变异可能影响其调节宿主免疫反应的能力,进而导致不同的疾病表现。例如,某些病毒变异体可能更易引发严重的黏膜病变或治疗抵抗。从流行病学视角,跨境传播风险值得警惕——伊拉姆省与伊拉克的漫长边界和频繁人口流动可能促进LRV2变异体的扩散。

这项研究为理解CL的发病机制提供了新维度,提示未来应考虑"寄生虫-病毒-宿主"三方互作对疾病的影响。鉴于LRV可能成为疾病严重程度的生物标志物或治疗靶点,后续研究应扩大样本量,并探索特定病毒基因型与临床预后的关联。该发现对制定区域性CL防控策略具有重要指导价值,特别是在"一带一路"沿线利什曼病流行国家。

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