坦桑尼亚恩戈罗恩戈罗地区啮齿类、犬类与人类细菌群落的比较宏基因组学研究揭示人兽共患病传播风险

本研究针对坦桑尼亚恩戈罗恩戈罗地区人兽密切接触环境中的细菌传播风险，采用Illumina和Nanopore双平台测序技术，对530份啮齿类、犬类和人类血液样本进行宏基因组分析。研究发现啮齿类携带Francisella hispaniensis等9类人兽共患病原体，犬类检出Capnocytophaga canimorsus等11类病原体，人类样本中Klebsiella pneumoniae等7类病原体与动物源菌群存在显著重叠。该研究为东非地区人兽共患病防控提供了重要分子流行病学依据。

　　

在坦桑尼亚北部的恩戈罗恩戈罗地区，传统农牧生活方式造就了独特的人兽共居生态。牧民家庭与牲畜、流浪犬、野生动物共享水源和居住空间，这种密切接触为病原微生物跨物种传播提供了理想温床。尤其值得注意的是，当地啮齿类动物频繁出入粮仓和居所，而超过80%的家庭饲养的护卫犬处于半野生状态。这种特殊的"人类-家畜-野生动物"三位一体生态位，使得该地区成为研究人兽共患病的天然实验室。

《Discover Animals》最新发表的研究通过高通量测序技术，首次系统描绘了这一热点地区细菌微生物组的传播图谱。研究团队来自坦桑尼亚索科因农业大学，由Amina Ramadhani Issae领衔，采用Illumina MiSeq和Oxford Nanopore双平台测序策略，对230只啮齿类、100只犬和200位健康居民的血液样本进行宏基因组分析。通过Kraken2生物信息学流程，研究者成功鉴定出239种细菌，绘制出三类宿主间复杂的微生物交互网络。

主要技术方法包括：在恩戈罗恩戈罗地区5个村庄采用横断面研究设计，使用Sherman活体陷阱捕获啮齿动物；采用心脏穿刺术采集血液样本并建立16个啮齿类、10个犬类和22个人类样本池；使用27F/1492R引物扩增细菌16S rRNA基因全长序列；通过fastp进行质量控制后，采用Kraken2流程进行物种注释。

研究结果部分显示：

细菌序列丰度分析发现，啮齿类样本平均reads数最高（37,576），其次为人类（34,154）和犬类（19,706），提示啮齿类可能是重要的细菌储存库。

宿主间细菌分布特征显示，Enterococcus、Streptococcus和Proteus在三类宿主中普遍存在，检出率分别为人类72%/59%/27.3%，啮齿类87.5%/93.8%/31.3%，犬类70%/80%/40%。值得注意的是，Campylobacter和Haemophilus等病原体仅存在于动物宿主。

啮齿类特异性病原体包括Helicobacter typhlonius、Francisella hispaniensis和Listeria grayi等9个属，其中Francisella hispaniensis与兔热病相关，其检出引发公共卫生担忧。

犬类携带菌群最具多样性，包括Capnocytophaga canimorsus和Pasteurella multocida等11个属，其中Capnocytophaga canimorsus可导致免疫缺陷患者发生致命性败血症。

人类样本中，Klebsiella pneumoniae和Cronobacter sakazakii等机会致病菌占主导，后者与新生儿感染密切相关。

微生物交互网络分析揭示，Proteus spp.、Klebsiella pneumoniae和Enterococcus faecium构成三类宿主共享的核心菌群。特别值得关注的是，Francisella hispaniensis在啮齿类和人类中的同时检出，暗示可能存在环境传播途径。

在讨论部分，研究者指出这些发现具有多重意义：首先证实了传统认为的"动物专属"病原体（如Francisella hispaniensis）可能通过环境媒介实现跨物种传播；其次揭示了犬类作为Campylobacter等消化道病原体潜在储存库的作用；最重要的是，研究发现当地居民携带的Klebsiella pneumoniae与啮齿类分离株高度相似，这为理解抗生素耐药基因的环境传播提供了新视角。

该研究的创新性在于首次采用宏基因组学方法系统解析了东非农牧交错带的微生物传播网络，其发现为实施精准的One Health干预策略提供了科学依据。研究者建议加强三个方面的公共卫生措施：改善粮仓防鼠设施、推行犬类疫苗接种计划，以及在社区推广水源消毒技术。这些措施将有效阻断文中鉴定的关键病原体传播链，对保障地区生物安全具有重要实践价值。